欧姆定律-测量电阻
欧姆定律测电阻
欧姆定律测电阻
欧姆定律是测量电阻的基础原理,其中最常用的方法为伏安法。
具体方法和步骤如下:
1. 实验器材: 需要准备电源、电阻、电流表、电压表、导线和开关等基本电学实验器材。
2. 连接电路: 根据伏安法的要求,将电源、待测电阻、电流表及电压表按正确顺序连接成闭合电路。
3. 测量数据: 改变电源的电压或电路中其他已知电阻的值,记录多组不同的电压(U)和对应的电流(I)数值。
4. 绘制图表: 通过记录的数据在坐标纸上绘制I-U图 (电流-电压图)或U-I图(电压-电流图)。
5. 计算结果: 利用欧姆定律公式R=U/I计算出电阻值。
由于电阻是常数,所以在同一直线上的不同点应该有相同的斜率,这个斜率就是待测电阻的值。
6. 注意事项: 在实验过程中,要注意安全操作,确保所有连接正确无误,避免短路;同时要精确测量电压和电流值,确保数据的可靠性。
电阻测量的六种方法
电阻测量的六种方法电阻的测量是恒定电路问题中的重点,也是学生学习中的难点。
这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法,从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。
一.欧姆表测电阻1、欧姆表的结构、原理它的结构如图1,由三个部件组成:G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流计。
R是可变电阻,也称调零电阻,电池的电动势为E,内阻为r。
图1 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。
当红、黑表笔接上待测电阻Rx时,由闭合电路欧姆定律可知:I = E/〔R+Rg+Rx+r〕= E/〔R内+R X〕由电流的表达式可知:通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比,但存在一一对应的关系,即测出相应的电流,就可算出相应的电阻,这就是欧姆表测电阻的基本原理。
2.使用注意事项:〔1〕欧姆表的指针偏转角度越大,待测电阻阻值越小,所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反,即左大右小;电流表、电压表刻度是均匀的,而欧姆表的刻度是不均匀的,左密右稀,这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。
〔2〕多用表上的红黑接线柱,表示+、-两极。
黑表笔接电池的正极,红表笔接电池的负极,电流总是从红笔流入,黑笔流出。
〔3〕测量电阻时,每一次换档都应该进行调零〔4〕测量时,应使指针尽可能在满刻度的中央附近。
〔一般在中值刻度.. 的1/3区域〕〔5〕测量时,被测电阻应和电源、其它的元件断开。
〔6〕测量时,不能用双手同时接触表笔,因为人体是一个电阻,使用完毕,将选择开关拨离欧姆档,一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。
二.伏安法测电阻1.原理:根据部分电路欧姆定律。
2.控制电路的选择控制电路有两种:一种是限流电路〔如图2〕;另一种是分压电路。
〔如图3〕 〔1〕限流电路是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以达到改变电路的电流,但电流的改变是有一定X 围的。
其优点是节省能量;一般在两种控制电路都可以选择的时候,优先考虑限流电路。
欧姆定律,测量电阻,等效电路汇总
欧姆定律,测量电阻,等效电路 一,考点、热点回顾1,串、并联电路的特点(仅以两个电阻为例) 2,等效电阻:几个连接起来的电阻所起的作用,可以用一个电阻来代替,这个电阻就是那些电阻的等效电阻. 猜想:串联电路中 R =R1+R2若n 个相同的电阻R串联,R总= nR若n 个相同的电阻R并联,R总= 若2个电阻R1和R2并联,R= 3.导体中电流大小的微观表达式nqSV I =由电流定义:I=Q/t 。
假设材料单位体积中所含粒子数目为n ,粒子所带电荷为q ,粒子的平均漂移速度为v ,材料的横截面积为s ,则在t 时间间隔内,粒子定向运动的距离为l=v*t ,体积则为V=s*v*t 。
在这个体积内的粒子数目则为Q=n*V*q=n*s*v*t*q ,从而有I=Q/t=n*q*s*v 。
一般材料中的带电粒子为电子或空穴,即q=e 或q=-e 。
4.电功是从电场理论出发的概念,是减少的电势能的量度。
不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,都有UIt qU W ==;电功率是描述电流做功快慢的物理量,不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,都有UI tWP ==电。
电热是电流流过导体时产生的热量,它是电场力做功过程中减少的电势能的一部分,不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,电热都可以由焦耳定律求得即Rt I Q 2= ,注意焦耳定律是由实验总结出来的;单位时间内产生的电热叫热功率,不论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,都有R I tQ P 2==热。
在纯电阻电路中,由于电能全部转化为内能,这时W=Q P 电=P 热 U=IR ;在非纯电阻电路中,由于电能只有一部分转化为内能,这时W >Q P 电>P 热 由于UI >I 2R 所以 U >IR 即I <RU U II 1I2R 1R 21U U 212L L s s L 3121L 2L L 3s 1s 2L 1L 23L 2s 1s 5.电源的三功率一效率:①电源内电路的功率r I P 2=内,电源的内电阻r 是定值,当外电阻等于零时,电流最大,内电路的功率最大.②电源外电路的功率r I EI R I P 22-==外,当rEI 2=时,外电路的功率最大(即电源的输出功率最大),这时R = r .③电源的总功率P 总 =IE ,当外电阻等于零时,电流最大,闭合电路的总功率最大.④电源的效率EUP P ==总外η,外电阻最大时,路端电压最高,电源的效率最高. 二、典型例题例1、根据下图甲、乙两个电路图识别小灯泡是怎样连接的?解:根据串联电路及并联电路特点,我们从甲图上可看出电键闭合后,电流从电源正极流出到a 点分成两路,分别经L 1和L 2后汇合于b 再回到电源负极,小灯泡L 1和L 2分别在两条支路上,所以两盏小灯泡是并联的。
欧姆表法测电阻
87年高考试题:一学生使用多用表测电阻,他在实验中有 违反使用规则之处.他的主要实验步骤如下: 1.把选择开关扳到“×1K”的欧姆档上. 2.把表笔插入测试管插孔中,先把两根表笔接触,旋转调
零旋扭,使指针指在电阻刻度的零位上. 3.把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接,发现这时
指针读数较小. 4.换用“×100”的欧姆档,发现这时指针偏转适中.随即
欧姆档的使用:
⑴选档,一般比被测电阻的估计值低一 个数量级,如估计值为200Ω就应该选 ×10的倍率。
⑵调零。 ⑶将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。 ⑷将指针示数乘以倍率,得测量值。 ⑸将选择开关扳到OFF或交流电压最高
挡。
注意
1测量电阻时,待测电阻要与电源和别的元件 断开,且不要用手接触表笔的金属杆
左-
右+
返回
例5.如图所示为一欧姆表原理图,灵敏电流表G的满偏 电流为150μA,内阻为100Ω,限流电阻R1为2kΩ,可变 电阻R2为10kΩ(最大阻值),电源电动势ε为1.5V,内 阻可忽略。使用时应使表针偏转在满刻度的1/3至2/3范 围内。因此这个欧姆表测量____5_k_Ω__至____2_0_k_Ω_范围内 的电阻比较准确。与表内 电源负极相接的应是___红_____ 表笔(填“红”或“黑” )
记下欧姆数值. 5.这表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用表放回桌上原
处,实验完毕.
这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源 断开,不用手碰表笔的金属杆. 这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则?
答:换用欧姆档的量程时,要重新调整调零旋 扭.多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档. 返回
多用表的结构
表头 选择开关 机械调零旋钮 欧姆表的调零旋钮 测试笔插孔
电阻测量的六种方法
电阻测量的六种方法电阻的测量是恒定电路问题中的重点,也是学生学习中的难点。
这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法,从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。
一.欧姆表测电阻1、欧姆表的结构、原理它的结构如图1,由三个部件组成:G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流计。
R是可变电阻,也称调零电阻,电池的电动势为E,内阻为r。
图1 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。
当红、黑表笔接上待测电阻Rx时,由闭合电路欧姆定律可知:I = E/(R+Rg+Rx+r)= E/(R内+R X)由电流的表达式可知:通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比,但存在一一对应的关系,即测出相应的电流,就可算出相应的电阻,这就是欧姆表测电阻的基本原理。
2.使用注意事项:(1)欧姆表的指针偏转角度越大,待测电阻阻值越小,所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反,即左大右小;电流表、电压表刻度是均匀的,而欧姆表的刻度是不均匀的,左密右稀,这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。
(2)多用表上的红黑接线柱,表示+、-两极。
黑表笔接电池的正极,红表笔接电池的负极,电流总是从红笔流入,黑笔流出。
(3)测量电阻时,每一次换档都应该进行调零(4)测量时,应使指针尽可能在满刻度的中央附近。
(一般在中值刻度的1/3区域)(5)测量时,被测电阻应和电源、其它的元件断开。
(6)测量时,不能用双手同时接触表笔,因为人体是一个电阻,使用完毕,将选择开关拨离欧姆档,一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。
二.伏安法测电阻1.原理:根据部分电路欧姆定律。
2.控制电路的选择控制电路有两种:一种是限流电路(如图2);另一种是分压电路。
(如图3) (1)限流电路是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以达到改变电路的电流,但电流的改变是有一定范围的。
其优点是节省能量;一般在两种控制电路都可以选择的时候,优先考虑限流电路。
欧姆定律专题多种方法测电阻
欧姆定律专题:多种方法测电阻(一)伏安法测电阻伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验可以利用电压表和电流表分别测出未知电阻Rx的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出Rx的阻值。
由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。
1.原理:由欧姆定律推出2.电路图:(见图1)3.器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器、导线。
4.注意点:ⅰ连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。
ⅱ滑动变阻器的作用:(1)保护电路;(2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。
ⅲ本实验中多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。
5.实验步骤:(1)根据电路图把实验器材摆好。
(2)按电路图连接电路。
(在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。
②注意电压表和电流表量程的选择,“+”、“-”接线柱。
③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处。
)(3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意事项:移动要慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5V)、正常发光(灯泡两端电压2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。
同时,在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。
随着灯泡亮度的增加,灯泡的温度升高。
(4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。
6.分析与论证:展示的几组实验表格,对实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的。
是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?是电压与电流吗?难点突破:(我们对比一个实验如图2:用电压表、电流表测定值电阻的阻值R)发现:R是定值,不随电压、电流的变化而变化。
通过论证,表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流,那是什么原因造成的呢?我们在前面学过,影响电阻大小的因素有哪些?(材料、长度、横截面积和温度。
第23讲欧姆定律与电阻的测量(原卷版+解析)
第23讲欧姆定律与电阻的测量1.欧姆定律的计算2.伏安法测电阻3.特殊方法测电阻一.探究电流与电压电阻的关系:1.实验仪器:学生电源一个,滑动变阻器一个,电流表一个,电压表一个,10欧,15欧、20欧和30欧的电阻各一个,开关一个,导线若干2.探究电流与电压的关系:①实验方法:采取控制变量的方式,控制电阻不变改变电压大小,观察电流变化②实验电路图与U-I图像:③实验结论:导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比3.探究电流与电阻的关系:①实验方法:采取控制变量的方式,控制电压不变改变电阻大小,观察电流变化②实验电路图与R-I图像:③实验结论:导体两端的电压不变时,通过导体的电流和电阻成反比4.欧姆定律及意义:①1827年德国物理学家欧姆总结出了欧姆定律,其内容是导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
②欧姆定律的表达式:I=U/R二.测量电阻的方法1.伏安法测电阻原理:利用电阻两端电压电流的比值进行计算2.伏阻法测电阻原理:利用串联电路电流相等进行计算3.安阻法测电阻原理:利用并联电路电压相等计算考点一:欧姆定律的计算【例1】张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法错误的是()A.通过导体a的电流与其两端的电压成正比B.导体a的电阻大于导体b的电阻C.当在导体b的两端加上1V的电压时,通过导体b的电流为0.1AD.将a、b两导体串联后接到电压为3V的电源上时,通过导体的电流为0.2A24.如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电阻R2与R3的阻值均为10Ω.闭合开关S,断开开关S1,电流表A1和A2的示数之比为3∶1.当把电流表A1和A2分别换成电压表V1和V2后,若把开关S、S1都闭合,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2.则下列选项正确的是()A.R1=10Ω B.R1=20Ω C.U1∶U2=3∶4D.U1∶U2=4∶3考点二:伏安法测电阻【例1】如图甲所示的实验电路中,闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙,根据实验过程和图像可以得到的信息中,下列说法错误的是()A.R1为定值电阻,它的阻值为10Ω B.导体的电阻与导体两端的电压、导体中的电流无关C.滑动变阻器中的电流与其两端的电压成正比D.用串联的滑动变阻器可以改变定值电阻两端的电压26.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,电路如图甲所示,电源电压保持3V 不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像,则下列说法不正确的是( )A .闭合开关前,滑动变阻器应调到最大值B .在具体实验操作中,手和眼的分工是手移动变阻器的滑片,眼观电压表C .本实验的结论:电压一定时,电阻与电流成反比D .为了得到更普遍的规律,可以改变R 两端的电压,再一次进行实验考点三:特殊方法测电阻【例1】如图所示是小明测量未知电阻R x 的实验电路,电源两端电压不变,其中R 0为阻值已知的定值电阻。
测量未知阻值电阻实验
测量未知阻值电阻实验一、伏安法测电阻(测定值定值或小灯泡的电阻)【设计实验、制定计划】1、原理:欧姆定律I=U/R得R=U/I2、实验器材:新干电池组、滑动变阻器、电流表、电压表、阻值未知的定值电阻、开关、导线若干。
【进行实验】1、断开开关,按电路图连好电路,调节滑动变阻器滑片至连入电路阻值最大位置。
2、闭合开关,移动滑动变阻器滑片到适当位置,读出对应的电压表示数和电表示,将数据填入表中。
3、多次改变滑动变阻器滑片到不同的适当位置,重复上述步骤进行多次实验。
4、整理实验器材,算出每次电阻值再取定值电阻平均值。
【收集数据】实验次数电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω电阻平均值R/Ω1 1.5 0.142 2.0 0.203 2.5 0.25【分析论证】计算:由表格中1、2、3组数据可知,电阻R=5Ω,不变U1=1.5 V I1=0.14A U1/I1=1.5 V /0.14A =10.7ΩU2=2.0 V I2=0.20A U2/I2=2.0 V /0.20A =10 ΩU3=2.5 V I3=0.25A U3/I3=2.5 V /0.25A =10 Ω每次计算出的电阻阻值相差较小是由于误差引起的(或在误差允许范围内)所以 R=( R1 + R2 + R3 )/3 =10.2 Ω结论:该定值电阻阻值为10.2 Ω。
【评估、交流合作】1、滑动变阻器的作用:①保护电路;②多次改变定值电阻,两端电压和通过定值电阻的电流收集多组未知电阻两端的电压及对应的未知电阻中的电流,取电阻平均值减小误差2、电压表量程的选择:看电源电压3、电流表的量程选择:I=U/R(定值电阻) I=P额/U额最小值4、滑动变阻器规格选取:1、看电流 2、计算电阻:R滑=(U-U额)/I额5、注意:此次实验分两类:一是测定值电阻的阻值,它需要求平均值,因为多次多次测量求平均值,减小实验误差。
二是测小灯泡阻值,它不需求平均值,因为灯丝电阻随温度变化而变化,求平均值失去意义。
《电阻的测量》欧姆定律PPT教学课件
[2019·甘肃武威]如图是伏安法测电阻的实验电路图。
(1)由图可知,滑片 P 向 b 端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值
电压表示数
变小 ,电流表示数 变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)某同学规范操作,测得如下表的数据。其测量多次的目的是
小误差,表格中
一位小数)
a 为 10.6 Ω,测量得到的电阻值是
C.R1 短路
B.R1 断路
(4)排除故障后,当电压表示数为 2.7 V 时,电流表示数如图丙所示,则通过
R1 的电流大小为
0.3
A。它的阻值是
9
(5)本实验要多次测量取平均值,是为了
Ω。
减小误差。
【解析】
图所示。
(1)滑动变阻器下面的接线柱已经选择,上面选择哪一个都行,如
(2)实验前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处,结合实物
值远远小于电压表的内阻时,用图(a)方法测量,误差较小;当 Rx 的阻值远远大于
电流表的内阻时,用图(b)方法测量,误差较小。
二、电阻测量的其他方法
1.伏阻法
器
材:电压表、阻值已知的定值电阻 R0、阻值未知的电阻 Rx、开关、电
源和导线。
方 法 一、改接电表法:即通过移动电压表的位置来测量电阻。
电路如图所示:先把电压表并联在 R0 两端,测出电压 U1;然后再把电压表并
响,R0 与小灯泡并联时,通过定值电阻 R0 的电流大小不变,故根据并联电路电流
的规律,可知通过小灯泡的电流,由欧姆定律可求小灯泡电阻大小;C 图,S 断开
时,R0 与小灯泡串联,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律可得
电源电压的表达式;S 闭合时为 R0 的简单电路,电流表测通过 R0 的电流,由欧姆
欧姆定律的应用多种方法测电阻
欧姆定律的应用多种方法测电阻欧姆定律是电学中最基础的定律之一,可以用来描述电流、电压和电阻之间的关系。
它的数学表达式为V=IR,其中V是电压(单位为伏特),I是电流(单位为安培),R是电阻(单位为欧姆)。
1.串联法:串联法是最基本也是最常用的一种测量电阻的方法。
它的原理是将一个已知电阻与待测电阻串联在一起,然后将电压源连接到串联电阻上,测量电阻两端的电压和电流,再根据欧姆定律计算得到待测电阻的值。
关键是要保证测量电路中没有其他的电阻或者电流源的干扰。
2.并联法:并联法也是一种常用的测量电阻的方法。
它的原理是将一个已知电阻与待测电阻并联在一起,然后将电流源连接到并联电阻上,测量电压源输出的电流和并联电阻两端的电压,再根据欧姆定律计算得到待测电阻的值。
同样,要保证测量电路中没有其他的电阻或者电压源的干扰。
3.桥式法:桥式法是一种精确测量电阻值的方法,适用于测量相对较小的电阻值。
它的原理是使用一个称为电桥的仪器来测量电阻。
电桥一般包含四个电阻及一个可调电阻,通过调节可调电阻来使电桥平衡,然后根据已知电阻值和电桥电路的性质计算求得待测电阻值。
4.数字万用表:数字万用表是一种简便实用的电阻测量工具,广泛应用于电子设备维修和实验室测量中。
它可以直接显示电阻值,并且具有较高的精度和灵敏度。
使用数字万用表测量电阻时,通常需要选择合适的测量量程和测量模式,并注意测量电路的连接正确。
5.电流源方法:电流源方法是一种精确而复杂的电阻测量方法,适用于测量较小的电阻值和高阻值。
它的原理是使用一个恒定电流源和一个高精度电流表来测量待测电阻两端的电压,再根据欧姆定律计算得到待测电阻的值。
这种方法一般需要特殊的实验设备和精密的测量技术。
欧姆定律的应用还包括了电路分析、设计和优化等方面。
在电子电路设计中,欧姆定律可以帮助工程师确定电阻的合适数值以控制电流和电压。
在电力工程中,欧姆定律可以用来计算电阻对电力传输的影响,并进行功率和效率的优化。
欧姆定律应用测量电阻的方法梳理
运用欧姆定律测量电阻的方法梳理
一.伏安法:测出电流I X 、电压U X 求出电阻R X =U X /I X
采用滑动变阻器,可保护电路、
多次测量电流和电压,求电阻平均值。
二.伏阻法:1.可以添加滑动变阻器,可保护电路、多次测量电压,求电阻平均值。
分别测出R 0和Rx 的电压U X 、、U 0求出电阻R X =U X R 0 / U 0测量R 0和Rx 的电压时,要考虑电压表接线柱正进负出。
分别测出电压U X 、、U
串求出电阻R X =U X R 0 / (U 串-U X )因考虑电压表接线柱正进负出,所以只有测量部分电压和串联电路总电压的方法,不能分别测量R 。
和Rx 的电压。
2.不可以添加滑动变阻器,且电源电压U 必须保持不变。
先闭合S 1测出电压U X 、、再闭合S 2测出电源电压
U ,求出电阻R X =U X R 0 / (U -U X )
若在电路中添加滑动变阻器,
Rx 与R 0的总电压应该等于电源电压减去滑动变阻器的电压,而闭合
S 2后,滑动变阻器的电压增大,Rx 与R 0的总电压变小。
先利用滑动变阻器的最大阻值R 0 ,滑片移到最右端:
Rp=R 0,测出电压U X 、、再滑片移到最左端:
Rp=0测出电源电压U ,求出电阻R X =U X R 0 / (U -U X )
三.安阻法:1.可以添加滑动变阻器,可保护电路、多次测量电流,求电阻平均值。
分别测出R 0和Rx 的电流I X 、和I 0求出电阻R X =I 0 R 0 / I X 测量R 0和Rx 的电流时,要考虑电流表接线柱正进负出。
V A
V R 0 A
R 0。
10 欧姆定律—电阻的测量
1.欧姆定律的内容:
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
2.欧姆定律的数学表达式:
复习
4.电流表和电压表的使用
比较
符号
连接
量程
最小刻度A V
测量小灯泡电阻
要测量
电阻R=?
根据欧姆定律
I=U/R得到R=U/I
需知道:
R两端的电压U
和通过R的电流I
用电压表
测出
用电流
1.实验方案
4.实验过程
5.实验注意事项
连接实物电路时,应该注意的问题:
1.连接电路的过程中,开关应处于_____状态。
2.闭合开关前,滑片应调到_________处。
3.必须使电流分别从电压表和电流表的____接线柱流入,___接线柱流出。
4.电压表和电流表都要选择合适的_____。
是伏安法测小灯泡电阻的实验,在该实验中滑动变
两个接线端接在电源两端。
之间的电阻的特点是:
电流表读数I/A0.180.210.240.270.30表示,电流表A2的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表。
欧姆定律专题:多种方法测电阻
欧姆定律专题:多种方法测电阻(一)伏安法测电阻伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验可以利用电压表和电流表分别测出未知电阻Rx的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出Rx的阻值。
由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。
1.原理:由欧姆定律推出2.电路图:(见图1)3.器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器、导线。
4.注意点:ⅰ连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。
ⅱ滑动变阻器的作用:(1)保护电路;(2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。
ⅲ本实验中多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。
5.实验步骤:(1)根据电路图把实验器材摆好。
(2)按电路图连接电路。
(在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。
②注意电压表和电流表量程的选择,“+”、“-”接线柱。
③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处。
)(3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意事项:移动要慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5V)、正常发光(灯泡两端电压2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。
同时,在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。
随着灯泡亮度的增加,灯泡的温度升高。
(4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。
6.分析与论证:展示的几组实验表格,对实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的。
是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?是电压与电流吗?难点突破:(我们对比一个实验如图2:用电压表、电流表测定值电阻的阻值R)发现:R是定值,不随电压、电流的变化而变化。
通过论证,表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流,那是什么原因造成的呢?我们在前面学过,影响电阻大小的因素有哪些?(材料、长度、横截面积和温度。
第17章 欧姆定律专题 特殊法测量电阻 2022-2023学年人教版物理九年级全一册
三、只用一个电流表和一个滑动变阻器,测量未知电阻RX的阻值
已知最大阻值 滑片P移至最大阻值B 闭合开关S,电流表示数为I1 电源电压U = I1RX + I1R
三、只用一个电流表和一个滑动变阻器,测量未知电阻RX的阻值
滑片P移至最大阻值B
闭合开关S,电流表示数为I1
电源电压U = I1RX + I1R
17章欧姆定律专题 特殊方法测电阻
伏安法测电阻
特殊方法测电阻
只给出一个电表和其他的一些实验器材, 我们该如何去测量未知电阻RX的阻值呢?
一、只用一个电压表和一个已知电阻R0,测量未知电阻RX的阻值
伏阻法测电阻
在串联电路中,电流处处相等
一、只用一个电压表和一个已知电阻R0,测量未知电阻RX的阻值 伏阻法测电阻
二、只用一个电流表和一个已知电阻R0,测量未知电阻RX的阻值 安阻法测电阻
并联方式(1)
二、只用一个电流表和一个已知电阻R0,测量未知电阻RX的阻值 安阻法测电阻
并联方式(2)
二、只用一个电流表和一个已知电阻R0,测量未知电阻RX的阻值 安阻法测电阻
串联方式
特殊方法测电阻
例1.用如图所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值,不考虑电压表内 阻的影响,R0阻值已知。
滑片P移至最小阻值A处 闭合开关S,电流表示数为U2 电源电压U = U2
电阻箱
五、等效替代法
图(1)
图(2)
五、等效替代法 保证滑动变阻器两次接入电路中的电阻相同
图(1)Biblioteka 例1.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别用R1、R2两个 电阻进行探究,并根据各自的试验数据绘制出如图所示的U﹣I
关系图象,从图中可以看出R1与R2的大小关系是( A )
九年级物理根据欧姆定律测量导体的电阻
互动课堂理解
解析:(1)在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大的一端,由 题图可知,滑片应在最右端。(2)若考虑电压表,则电流表测量的是通过电压 表和电阻 Rx 的总电流,即比通过电阻 Rx 的电流偏大,而电压表的示数跟电阻 Rx 两端的电压相同,通过 Rx= ������ 计算得出的电阻值比实际值偏小。 (3)由题图 可知,电压表跟电阻 Rx 并联,通过电压表的电流 IV= ,则通过 Rx 的电流 Ix=I-IV=I-������ =
互动课堂理解
【例题】 伏安法测电阻 Rx 的实验中,我们用如图所示电路进行测量。 测量结果是用电压表读数除以电流表读数来表示,而作为用电器,电压表和 电流表是有电阻的,会造成实验误差。
(1)电源接通前,滑动变阻器的滑片应在 (选填“左端”“右端”或 “任意位置”); (2)测量值相比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“相同”); (3)如果电压表和电流表的读数分别为 U 和 I,而它们自身电阻分别为 RV 和 RA,则 Rx 更准确的表达式为 (数学表达式用已知字母表示)。
互动课堂理解
1.伏安法测电阻
根据欧姆定律的变形公式 R= ,测出待测电阻两端的电压和通过的电 流,就可以求出导体的电阻,这种方法叫作伏安法。伏安法测电阻是一种间 接测量方法,既要掌握电路连接的知识,又要掌握电压表、电流表和滑动变 阻器的使用方法。 实验中每次测量的电阻值往往不同,若相差不大,这是正常的,若相差很 大,则说明测量中出现了错误。为减小误差,需要在不同电压下进行多次测 量,然后求平均值,电路中滑动变阻器的作用就是改变电阻两端的电压,从而 测出在不同电压下的电流值。
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轻松尝试应用
万用表测量电阻原理
万用表测量电阻原理万用表是一种常用的电工测量工具,它可以用来测量电压、电流和电阻等电学量。
在实际工作中,测量电阻是万用表经常需要进行的操作之一。
那么,万用表测量电阻的原理是什么呢?接下来,我们将详细介绍万用表测量电阻的原理。
首先,我们需要了解电阻的概念。
电阻是指电流在通过导体时所遇到的阻力,它的单位是欧姆(Ω)。
在电路中,电阻可以限制电流的流动,起到调节电流的作用。
因此,测量电阻是电路维护和故障排除中的重要步骤。
万用表测量电阻的原理是利用欧姆定律。
欧姆定律是指在恒定温度下,电流与电压成正比,电流与电阻成反比。
根据欧姆定律,我们可以通过测量电流和电压的数值,计算出电阻的大小。
在使用万用表测量电阻时,需要将电路断开,并将待测电阻器件与万用表进行连接。
然后,选择万用表的电阻测量档位,并将测试笔分别接触待测电阻器件的两端。
在测量过程中,需要注意保持测试笔的良好接触,避免接触不良导致测量误差。
当万用表完成测量后,显示屏会显示出待测电阻器件的电阻数值。
这个数值即为待测电阻的电阻大小。
需要注意的是,万用表测量电阻时会产生一定的测量误差,因此在实际工作中,需要根据具体情况进行修正和补偿。
除了使用数字式万用表进行电阻测量外,还可以使用模拟式万用表进行电阻的测量。
在模拟式万用表上,通常会有一个电阻刻度盘,通过观察指针的偏转角度来读取电阻的数值。
使用模拟式万用表进行电阻测量时,同样需要断开电路,并将待测电阻器件与万用表进行连接,然后选择电阻测量档位进行测量。
总的来说,万用表测量电阻的原理是利用欧姆定律,通过测量电流和电压的数值来计算电阻的大小。
在实际操作中,需要注意保持良好的接触、选择合适的测量档位,并根据具体情况进行修正和补偿。
希望本文能够帮助大家更好地理解万用表测量电阻的原理和操作方法。
测量电阻的原理
测量电阻的原理
测量电阻的原理主要基于欧姆定律和电流分压法。
欧姆定律表明,电阻与通过其两端的电流成正比,与其两端的电压成反比。
因此,我们可以通过测量电流和电压来计算电阻的值。
测量电阻的常用仪器是电阻计(也叫万用表的电阻档)。
在测量时,我们将电阻接入电路中,并确保电路处于断开状态。
然后,将电阻计的两个探头分别连接到电阻的两端。
电阻计会通过一定的电压施加在电阻上,从而测量出电流。
同时,电压计会测量电阻两端的电压。
根据欧姆定律,我们可以得到电阻的计算公式为:R = V/I。
在实际测量中,为了提高准确性,可能需要采取一些措施。
例如,可以通过多次测量来取平均值,或者使用自动测量仪器来减少误差。
除了欧姆定律,电流分压法也是测量电阻常用的原理之一。
该方法利用串联电阻电路中电压的分配规律,通过测量电压和已知电阻的比值来计算未知电阻的值。
总之,测量电阻的原理是基于欧姆定律和电流分压法,通过测量电流和电压来计算电阻的数值。
电阻测量原理
电阻测量原理
电阻测量原理是通过测量电流和电压之间的关系来确定物体的电阻值。
根据欧姆定律,电阻等于电流和电压之比。
因此,在进行电阻测量时,需要先将一个已知电流通过待测电阻,然后测量在电阻两端产生的电压。
为了准确测量电阻,常用的方法是使用电流表和电压表,并按照如下步骤进行测量:
1. 断开待测电阻上的电源,并确保待测电阻与电源完全隔离。
2. 将电流表和电压表正确连接到待测电阻上。
电流表应与电源并联,而电压表应与待测电阻串联。
3. 打开电源,使电流通过待测电阻。
同时,读取电压表上的电压值和电流表上的电流值。
4. 根据欧姆定律,电阻等于电压除以电流。
即 R = V/I,其中R是电阻值,V是电压值,I是电流值。
5. 按照测量的要求,选择合适的单位表示电阻值。
在实际测量中,还需要注意以下几点:
- 确保电流表和电压表的量程适合待测电阻的预期值。
如果待测电阻的阻值较小,应选择小量程电表。
如果待测电阻的阻值较大,应选择大量程电表。
- 确保待测电阻的两端没有与其他电路相连接,以避免测量误差。
- 在选择电流大小时,应根据待测电阻的功率承受能力选择适
当的电流值。
如果电流过大,可能会导致电阻过热甚至烧毁。
- 在进行高精度测量时,应使用合适的校准电阻进行校准。
通过以上步骤,可以准确测量电阻值,并将其应用于电路设计、故障排除和性能评估等方面。
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欧姆定律-测量电阻
1.在如图所示的四幅电路图中,哪一幅是为了伏安法测电阻而正确设计的()
A.B.C.D.
2.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中错误的是()A.连接电路之前,先闭合开关
B.连接电路时,可以先从电源的负极开始
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.能将电压表直接接在电源的两极上
3.在用伏安法测电阻的实验中,某同学列出下列几条注意事项,其中没有必要的是()
A.连接电路过程中,开关始终是断开的
B.应从电源正极开始接线,开关应靠近电源正极
C.使用电表前要选择量程,调零
D.不准用导线将电源正、负极直接连在一起
4.在“伏安法测电阻”的实验中,关于滑动变阻器作用的下列说法中正确的是()
A.控制电源的电压,以免损坏电压表
B.改变电阻两端的电压和电路中的电流,实现多次测量
C.使电压表和电流表的读数更加准确
D.只能使电阻两端的电压升高,电阻中的电流变大
5.在用伏安法测电阻的实验中,连接电路正确的是()
A.开关断开或闭合都可以
B.连接滑动变阻器时,应该使滑片置于接入电路的阻值最大处
C.接线时,必须从电源正极开始,开关要靠近电源正极
D.在实验结束时,只要把变阻器滑片再置于电阻值最小位置即可
6.在“伏安法测电阻”的实验中,如果被测电阻大约为80Ω,选用的电源电压为1.5V,选用的电流表量程为0.6A,对于电流表和电源电压的选择,下列说法中正
确的是()
A.电源选择错误,因此会烧坏电源
B.电流表量程不合适,因此电流表无示数
C.电源电压选择不当,电路中电流过小,电流表指针偏转角度太小,误差大D.电流表量程选择错误,读数误差较大
7.在“测量小灯泡电阻”实验中,小明同学用一只标有“3.8V”字样的小灯泡做实验,正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡两端电压总不能达到3.8V,原因可能是()
A.小灯泡出现了短路B.小灯泡出现了断路
C.选取的滑动变阻器阻值太小D.电源电压太低
8.某同学用两节干电池串联起来作电源,做伏安法测电阻的实验,因不慎将电流表和电压表相互接错了,如图所示,则开关闭合后,各仪表将()A.电流表、电压表均被烧坯
B.电流表、电压表不会被烧坏
C.只有电流表被烧坏
D.只有电压表被烧坏
9.如图所示是用电压表和电流表测量小灯泡电阻R L的四个电路图,其中正确的是()
A. B.C.D.
10.用电压表测出小灯泡两端的,用电流表测出通过小灯泡的。
根据就可以计算出小灯泡的电阻,这种方法叫伏安法。
11.测量小灯泡工作时电阻的实验原理是:。
12.伏安法测电阻的原理是。
13.在实验“测量小灯泡电阻”中,请回答:
(1)这个实验的原理是根据定律,推导出公式,计算出灯泡的阻值。
(2)实验时,滑动变阻器的作用是,接通电路前应将它调到。
14.我们用伏安法测小灯泡的电阻,应知道:
(1)它是用测出灯泡两端的电压,用测出通过灯泡的电流,然后再根据公式求出灯泡的电阻。
为了使测出的电阻准确些,我们要采用的方法,因此实验中为了方便地改变灯泡两端的和通过它的,我们还需要。
(2)在实验过程中,连接电路时开关应,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于。
15.要测定某一导体的阻值时,只要用电压表测出导体两端的和用电流表测出通过它的,就可以利用公式计算出待测电阻的阻值,这种测电阻的方法叫。
16.用电压表和电流表测电阻的实验中,有下列必要的步骤,它们合理的排列顺序是:
A.闭合开关;
B.将测量出的几组数值填入表格中;
C.计算出每次测得的电阻值;
D.读出电压表和电流表的示数;
E.断开开关;
F.将滑动变阻器的阻值调到最大处;
G.按电路图连接电路;
H.调节滑动变阻器,使电压表指针指在小灯泡的额定电压值,然后逐次降低;I.求出电阻的平均值。
17.下图是欲测小灯泡电阻的电路图,在图中标出“A”、“V“表,并标明表的“十”、“一“接线柱。
根据欧姆定律可以推出R=。
从公式中可知,欲测电阻,可用表和表分别测出和,然后求出阻值。