伏安法测电阻

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伏安法测电阻

伏安法测电阻

(2)图2是测最Rx的实验器材实物图, 图中已连接了部分导线.请请根 据在(1)问中所选的电路图,补 充完成图2中实物间的连线.
(3)接通开关,改变滑动变阻器画片P的位置,并记录对应的电 流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图3所示,可得该电 阻的测量值RX= 5.2 Ω(保留两位有效数字)。
电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫 “外接法” V V
A R A R
电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫 “内接法” 因为电流表、电压表分别有分压、分流作 用,因此两种方法测量电阻都有误差.
伏安法测电阻的误差分析 ①、电流表外接法 电压表示数 U v U R
A R V
电流表示数 I A I R I V I R
3、实验试探法:
I U 若伏特表示数有明显变化,即 宜外接 I U I U 若安培表示数有明显变化,即 宜内接 I U
常用4种电路图:
分压外接法
分压内接法限流外接法限流内接法例1.现在想用伏安法测电阻,若伏特表、电 流表、电阻的阻值(估计值)为以下值,选择 哪种接法?
(1)RV= 20KΩ; R=30Ω ; RA=1Ω 电流表 外接法
(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因 是 B 要原因是 ;若在(1)问中选用乙电路产生误差的主
。(选填选项前的字母) D A. 电流表测量值小于流经RX的电流值
B. 电流表测量值大于流经RX的电流值
C. 电压表测量值小于RX两端的电压值
D. 电压表测量值大于RX两端的电压值
(2)RV= 5KΩ; R= 200Ω;RA=0.1Ω 电流表 内接法
例2.课本第52页第2题
例3、某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。 (1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0--50Ω,额 定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表 A.电流表(0--3A,内阻约0.025Ω) B.电流表(0--0.6A,内阻约0.125Ω) C.电压表(0--3V,内阻约3kΩ) D.电压表(0--15V,内阻约15kΩ) 为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 B ,电压表应 选用 C (选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的 甲 (选 填“甲”或“乙”)

伏安法测电阻

伏安法测电阻
要求待测电阻Rx中电流 从零开始连续可调 ,画 出电路图,连接实物图。
1、电学实验电路的基本结构: 一个完整的电学实验电路往往包括测量电路与控制电路两部分。 (1)测量电路:指体现实验原理和测量方法的那部分电 路,通常由电表和被测元件等构成。
两种方法:电流表内接法和电流表外接法 (2)控制电路:指提供电能、控制和调节电流(电压)大 小的那部分电路,通常由电源、开关、滑动变阻器等构成。
V1
A2
25KΩ
RX
1KΩ
⑤滑动变阻器 画成 记0分
(二)实物图 下列情况均为0分 ①A:连线不到位 B:交叉连线 C:电表正负接错
Ε=15V
②连线与原理图不匹配 ③两电表换位 -
+
高考实例:用伏安法测量金属导线的电阻R,试把图 中给出的器材连接成测量R的合适的电路。图中电流 表的量程为0.6A,内阻接近1Ω,伏特表的量程为3V, 内阻为几 KΩ ;电源的电动势为6V,变阻器的阻值 为0—20 Ω 。在闭合电键前,变阻器滑动触点应处 于正确位置。
限流式:串联限流
RX
分压式:并联分压
RX
A
R
C (D) R B
RX
A
R B

+

+
4、分压接法和限流接法的比较:
RX
限流电路 Rx电压范 围 Rx电流范 围 闭合开关 前滑片的 位置
分压电路
RX U ~~ U R RX
U U ~~ R RX RX
0~~U
0 ~~ U RX
A
R
B
RX A R B
+
+
-
+
高考实例:某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间,现要 测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:

高中物理伏安法测电阻

高中物理伏安法测电阻
分压电阻也偏大,所以降落在电流表上的电压偏小。
实物连线(电路连接) 如下图所示:
校准电路如下图所示:
V R分
G R
Er S
v1 Rx
A2
R
Er S
少为5V, 阻值应调到12.5 kΩ, 显然, 限流不能起到保证电表 安全的作用,更不能进行有效 调节,所以,只能采用分压电路 控制,实验电路如图所示。
例2、为了测定电流表A1的内阻r1的精确值,实
验室给出了如下器材:
器材名称 电流表 电流表 电压表
定值电阻 滑动变阻器 滑动变阻器
四 、实验要求:
1. 仪器的规格与量程的选择。
2. 线路的连接。
3. 实验中读得 R2 的阻值为100 Ω,若将
此电流表改装成量程为 3v 的电压表,应 串 联 一个阻值为 29900 Ω 的电阻。
4. 若用此改装表去测量一稳恒电压,则测 量值和真实值相比 偏小 (填“偏大”或“偏 小”) 。
分析与解答:
9999 Ω 的电阻箱。
(Ⅱ 、Ⅲ) 实验中若读得 R2 的阻值为100 Ω, 则电流表的电阻 Rg = 100 Ω 。由于R2 与电流表并 联后,R2 调整到电流表半偏时,回路的总电阻减小, 主回路中的电流将大于电流表的满偏电流 Ig ,而通 过电流表的电流为 Ig/2, 则通过R2 中的电流将大于 Ig/2,故电阻箱 R2 此时的阻值应比电流表的电阻 Rg
小一些,所以用半偏法测得的电流表的电阻值小于实
际值,由此计算出的电流表的电压降 vg (= IgRg )
也偏小,若将此电流表改装成量程为 3v 的电压表,
则量程的扩大倍率 n (= v/vg = 3/10-4×100 = 300) 偏大,则串联分压电阻 R2 = (n - 1)Rg =

多种测电阻的方法(伏安法、非伏安法)

多种测电阻的方法(伏安法、非伏安法)
U。
用这种方法测电阻时,一只电压表要连接两次。
方法三:实验步骤: 1、S接a时,读出电压表示数U1; 2、S接b时,读出电压表示数U2。 表达式:Rx=
方法四、实验步骤: 1、S断开时,读出电压表示数U1; 2、S闭合时,读出电压表示数U2。 表达式:Rx= 以上方法,需要测量两次电压,所以也叫“伏伏法”;根据所给器材 有电压表和一个已知阻值的电阻R0,所以又叫“伏阻法”。
I U R
推出R=U
I
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。
方法三:实验步骤: 1、S断开时,读出电流表示数I1; 2、S闭合时,读出电流表示数I2。 表达式:
以上方法,需要测量两次电流,所以也叫“安安法”;根据所给器 材有电流表和一个已知阻值的电阻R0,所以又叫“安阻法”。 总之,用伏安法测电阻的基本原理是测定电阻两端的电压和流 过电阻的电流。在缺少器材(电流表或电压表)的情况下,我们可 用间接的方法得到电压值或电流值,仍然可以测量电阻的阻值。因 此,在进行实验复习时要特别重视原理的理解,这是实验设计的基 础。
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。

伏安法测电阻

伏安法测电阻

V A
RX
V A
RX
分压器电路,安培表内接法
分压器电路,安培表外接法
3.测量电路的选择
V
伏安法测电阻之内接外接
1.什么是测量值和真实值?
3.测量值本质上测得是什么量? 根据测量值如何求真实值? 4.误差产生的原因如何? 5.如何减少误差?
· ·
A
RX
内接法
·
2.测量值比真实值偏大还是偏小?
V
A
RX
⑶操作性原则:
如滑动变阻器的选择,既要考虑它的额定电流, 又要考虑它的阻值范围,当其阻值大于用电器的阻值 时用限流电路调节电路的电压(电流)比较方便;当其 阻值小于用电器的电阻时用分压电路调节电路的电压 (电流)比较方便.
RX
R
以大控小
记忆口诀
以小控大
(4)、滑动变阻器的两种连接方式:
a R0 R
·
外接法
6.什么情况下用外(内)接法?
V
·
A
RX
内接法
·
U 测 U Rx U A R测= = Rx RA Rx I测 I Rx
由于电流表分压引起的。
误差产生的原因:
大内偏大
若 R>> 时,采用电流表内接法 RA X
记忆口诀
·
V
A
RX
·
U测 U Rx Rx RV R测= = Rx I 测 I Rx IV Rx RV
4.什么情况下滑动变阻器采用限流器电路?什么情况 下采用分压器电路?
(1) 限流电路
RX
RX 负载RX的电压调节范围 R R E E X
可见滑动变阻器的总阻值R越大, 电阻RX两端电压的变化范围越大。变 阻器总阻值R 是Rx 的2--5倍时,限流 接法对电流、电压控制作用显著,这 样既便于调节,用电器两端电压变化范 围又比较大.

伏安法测电阻--实验器材的选取

伏安法测电阻--实验器材的选取

(1)甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46A时,电压 表的示数如图2所示,此时L的电阻为______Ω. (2)乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时, 加在L上的电压值是______V. (3)学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电 路.请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图4所示的虚线框内补画出实验电路图, 并在图上标明所选器材代号.
滑动变阻器是一个可以连续改变电阻值的 可变电阻,在电路中能起到调节电流的大小及 两点间电压高低的作用。
电阻箱
与滑动变阻器一样提供可变电阻,但电阻箱 的电阻可以直接读出,电阻的变化是不连续的。
3.伏安法的测量电路
(1) 两种电路-----电流表的内接法和外接法
内接法 外接法
电路图
选用条件
RA≪Rx
(2)画出实验电路图。
(3)根据实验数据,计算并 描绘出R-U的图象如图所 示,由图象可知,此灯泡 在不工作时,灯丝电阻为 1.5 ______ ;当所加电压 为3.00 V时,灯丝电阻为 ______ 11.5 ,灯泡实际消耗 0.78 的电功率为_______W 。
【互动训练】 1.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx 约为5 Ω.实验室备有下列实验器材: A.电压表V1(量程3 V,内阻约为15 kΩ) B.电压表V2(量程15 V,内阻约为75 kΩ) C.电流表A1(量程3 A,内阻约为0.2 Ω) D.电流表A2(量程0.6 A,内阻约为1 Ω) E.滑动变阻器R1(0~100 Ω,0.3 A) F.滑动变阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A) G.电池E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω) H.开关S,导线若干 (1)为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有 A、D、E、G、H _________________________( 填写器材前面的字母).

伏安法测电阻(最新整理)

伏安法测电阻(最新整理)

实验七 伏安法测电阻Experiment 7 Determining resistance using the Volt-ampere method 用电压表测得某电阻两端的电压U 及用电流表测得通过该电阻的电流强度I ,由欧姆定律即可求出该电阻的阻值R 。

此方法称为伏安法。

伏安法原理简单、测量方便。

但由于存在电表的接入而造成的方法误差以及电表本身具有的仪器误差,使测量结果出现一定的不确定度。

只要我们采用合适的接法,引入相应的修正公式,并正确使用电表,就可将测量的不确定度控制在一定的范围内。

实验原理Experimental principle1.方法误差method error根据电流表与电压表相互位置的不同,有两种接线方法,一是电流表在电压表的内侧图1(a )所示的接线方法称为内接法;二是电流表在电压表的外侧图1(b )所示的接线方法称为外接法。

在外接法中,电压表的读数U 等于电阻R X 两端的电压U X ;电流表的读数I 不等于I X ,而是I = I X +I V 。

利用电压表、电流表的指示值U 、I 得到待测电阻的测量值为:(1)IUR =测V X X I I U +=而待测电阻的实际值为: (2)XX X I U R =对比(1)、(2)式可知:采用外接法测电阻时,测量值要比实际值R X 偏小,测R 图1(a )内接法图1(b )外接法且测量的相对误差为:,式中的负号是由于﹤VX XXXR R R R R R E +-=-=外外测R XR 而引起的。

当利用外接法测电阻时,待测电阻阻值用下面修正公式来进行计算:(3)VVX X X R U I UI I UI U R -=-==式中U,I 为外接法测量时电压表、电流表的读数,为电压表的内阻。

V R 在内接法中,电流表的读数I 为通过待测电阻R X 的电流I X ;电压表的读数U 不是待测电阻R X 两端电压U x ,而是;利用电压表、电流表的指示A X U U U +=值U 、I 得到待测电阻的测量值为:(4)I UV R =测XAX I U U +=AX R R +=由此知:采用内接法测电阻时,测量值要比实际值R X 偏大,且测量的相测R 对误差为:。

伏安法测电阻 方法

伏安法测电阻 方法

伏安法测电阻方法伏安法测电阻是一种常见的电阻测量方法,它通过应用欧姆定律来测量电阻值。

在电子工程、物理实验及工业生产中,伏安法测电阻广泛应用。

本文将从原理、测量步骤、仪器要求等方面介绍伏安法测电阻的方法,以帮助读者更好地了解和应用这一电阻测量技术。

一、方法原理1.欧姆定律欧姆定律是伏安法测电阻的基础原理。

根据欧姆定律,电流I通过一个电阻R的导体时,产生的电压V与电流I成正比,即V=IR。

利用这一定律,可以通过测量电流和电压来计算电阻的数值。

2.伏安法原理伏安法测量电阻利用欧姆定律,通过施加电压,测量通过被测电阻的电流,再根据欧姆定律计算电阻的值。

一般来说,使用直流电源对电路进行供电,通过测量所施加电压和电流的关系,从而计算出电阻值。

二、测量步骤1.准备工作在进行伏安法测量电阻之前,首先要确保仪器和线路的正常运行。

确保电源稳定可靠,测量仪器准确度高,测量线路连接正确。

2.连接电路将被测电阻与电源和测量仪器连接成电路。

通常将被测电阻接入电路中,保证电流沿着被测电阻流过,同时使用电压表或示波器测量两端的电压。

3.施加电压通过电源向电路施加一定的电压。

根据实际测量需要确定施加的电压大小,一般为直流电源。

4.测量电流使用电流表或示波器测量电路中通过被测电阻的电流值。

5.测量电压使用电压表或示波器测量被测电阻两端的电压值。

6.计算电阻根据欧姆定律,通过测量得到的电流和电压值计算电阻的数值。

根据V=IR的关系,电阻值R=V/I。

三、仪器要求1.电源在进行伏安法测量电阻时,需要使用可调节的直流电源,以提供稳定的电压给电路。

2.电流表用于测量电路中通过被测电阻的电流值,通常需要选择合适量程的电流表。

3.电压表用于测量被测电阻两端的电压值,可选择数字电压表或模拟电压表。

4.示波器示波器能够直观地显示电路中的电压和电流波形,适用于对电路信号进行实时监测和分析。

伏安法是一种简单而常用的测量电阻的方法。

通过仪器精准测量电流和电压值,结合欧姆定律,可以准确计算出被测电阻的数值。

测量电阻常用的6种方法

测量电阻常用的6种方法

测量电阻常用的6种方法一、伏安法测电阻是电学实验中常用的方法之一,可以用于测量未知电阻、电阻率和电表内阻等。

在实验中需要选择合适的电压表和电流表,并正确连线。

例如,在一个实验中,需要测量一个约为10Ω的电阻,可以选择电压表V1量程为6V,内阻约为2kΩ,电流表A1量程为0.6A,内阻约为0.2Ω,和滑动变阻器R1最大阻值为10Ω,最大电流为2A。

为了获得更精确的测量结果,需要测量多组数据,且两表读数大于量程一半。

二、伏伏法测电阻是一种常用的方法,可以在缺少合适的电流表时使用。

在实验中,可以使用已知内阻的电压表代替电流表。

例如,在一个实验中,需要测量一个约为600Ω的电阻,可以选择电压表V1量程为~500mV,内阻r1=1 000Ω,电压表V2量程为~6V,内阻r2约为10kΩ,和电流表A量程为~0.6A,内阻r3约为1Ω。

此外,还需要定值电阻R和滑动变阻器R,以及一个单刀单掷开关S和若干导线。

在测量中,需要保证两只电表的读数都不小于其量程的,并能测量多组数据。

的并联电路使用。

所以选择的电表是A12)实验原理图如下图所示:3)根据安安法测电阻的公式,可得到测量R x的表达式为:RxU1R+r1I2r2I1I2R本文介绍了两种电路测量方法,一种是伏安法测量待测电阻阻值,另一种是半偏法测量电表内阻。

伏安法测量待测电阻阻值时,采用外接法,改装的电压表电压量程为2.6 V,滑动变阻器采用分压式接法。

为了保证电表读数不得小于量程的三分之一,电表应选择A、B。

半偏法测量电表内阻时,先不连接变阻箱或将变阻箱阻值调为零,使电流表或电压表的读数调至满偏,然后再串联或并联上电阻箱,调节电阻箱的阻值,使电表示数为满偏刻度的一半,则认为电阻箱的阻值与待测的电流表或电压表电阻相等。

具体操作步骤如下:对于测量电流表内阻:1.将电阻箱的电阻调到零;2.闭合S,调节R,使电流表达到满偏;3.保持R不变,调节R,使电流表示数为满偏刻度的一半;4.由上得到电流表内阻RA=R。

伏安法测电阻七种方法

伏安法测电阻七种方法

伏安法测电阻七种方法
伏安法是一种常用的测量电阻值的方法,通过测量电流与电压的关系来确定待测电阻的数值。

以下是常见的七种伏安法测电阻的方法:
1.直流伏安法:直流伏安法是最常见的一种方法,通过测量直流电流和电压的比值来确定电阻值。

该方法简单易行,在实验室和工业中广泛应用。

2.交流伏安法:交流伏安法是利用交流电信号测量电阻值的方法。

相对于直流伏安法,交流伏安法具有更高的测量精度和更广的应用范围,特别适用于高精度电阻测量和频率响应的测试。

3.两电压法:两电压法是一种通过测量两个已知电压和待测电阻上的电压来计算电阻值的方法。

通过选择合适的电压值和测量电流,可以减小由测量电压带来的误差。

4.电桥法:电桥法是通过构建一个电阻比较电桥,通过比较未知电阻与已知电阻之间的电流或电压来计算电阻值的方法。

电桥法具有较高的准确度和稳定性,广泛应用于实验室和工业中。

5.电阻网络法:电阻网络法是通过将待测电阻与一组已知电阻串联或并联,然后测量整个电阻网络的总电阻来计算待测电阻的数值。

该方法适用于较小电阻值的测量。

6.稳态方法:稳态方法是一种通过测量电压和电流稳定后的数值来计算电阻值的方法。

该方法适用于电阻值较大、波动较大或者频率较低的情况。

7.动态方法:动态方法是通过测量电阻上的电流和电压随时间的变化来计算电阻值的方法。

该方法适用于需要测量电阻的快速响应或复杂变化的情况。

这是常见的七种伏安法测电阻的方法,根据具体的测量需求和条件,选择合适的方法进行电阻测量,可以得到准确可靠的电阻数值。

伏安法测电阻的几种方法归纳总结

伏安法测电阻的几种方法归纳总结

伏安法测电阻的几种方法归纳总结一、伏安法1.电路图:(如下图所示)2.步骤:移动变阻器滑片位置,记录电压表、电流表的示数。

3.R X 的表达式:R X =IU。

4.调节滑动变阻器的目的是什么: 。

5.在用伏安法测量电阻时,如果考虑电流表的内阻,请分析:①采用外接法,测量结果比真实值 。

②采用内接法,测量结果比真实值 。

二、伏伏法(利用串联分压成正比) ㈠基本方法1.器材:已知阻值的电阻R 0、电压表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。

2.电路图:(如图甲、也可改成图乙)3.步骤:分别用电压表测出R 0和R X 两端的电压值U X 和U 0。

4.R X 的表达式:R X =_____________。

㈡伏阻法:(几种变式 R 0均为已知)1.如图⑴,分别用电压表测出R 0两端电压U 0和电源电压U ,则R X =________。

2.如图⑵,分别用电压表测出R X 两端电压U X 和电源电压U ,则R X =________。

3.如图⑶, 断开开关,读出电压表示数为U 1;闭合开关,读出电压表示数为U 2 ,则R X =_______。

4.如图⑷, 断开开关,读出电压表示数为U 1;闭合开关,读出电压表示数为U 2 ,则R X =___ ____。

三、安安法(利用并联分流成反比) ㈠基本方法1.器材:已知阻值的电阻R 0、电流表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。

2.电路图:(如下图所示)3.步骤:分别用电流表测出R X 和R 0的电流值I X 和I 0。

4.R X 的表达式:R X =__________。

㈡安阻法:(几种变式 R 0均为已知)1.如图⑴,分别用电流表测出R 0通过电流I 0和干路电流I ,则R X =________。

2.如图⑵,分别用电流表测出R0通过电流I X和干路电流I,则R X=___ _____。

3.如图⑶,断开开关,读出电流表示数为I1;闭合开关,读出电流表示数为I2,则R X=_ __。

伏安法测电阻

伏安法测电阻

• (2)要求实验中小灯珠电压 从零逐渐增大到额定电压, 测量误差尽可能小.请你为 该实验小组设计电路图,并 在图中标出器材的符号,画 在下面方框中.
(3)下面曲线是该学习小组根据实验的数 据在方格纸上作出该灯珠的伏安特性曲 线.请求出小灯珠在电压为1.00V和2.00V 时的电阻值并说明它们大小不同的原 因.(结果保留2位有效数字.)
R=ρL/S
ρ是反映导体导电性能好坏的物理量。 与导体材料和温度有关,与导体的长度和 横截面积无关。金属材料的电阻率随温度 升高而增大,但是绝缘体和半导体相反
1.画图 2,正负极及量程 3.画圈
返回
• 同材料同横截面不同长度
V
A
V
A
• 同材料同长度不同横截面积
V
A
V
A
电表的读数
1.清楚仪器的量程 2.清楚仪器的最小分度
在限流电路中,一般滑动变阻器的阻值 R>(3—5)RX 在分压器电路中,一般滑动变阻器的阻值
3.安培表内接法和外接法的选择 因为RX >>RA 所以采用安培表内接法 因为RX <<RV 所以采用安培表外接法
例2
R<(1/3—1/5)RX
测量电阻率实验
• 分析:待测的一段金属电阻丝的电阻率, 对于金属而言,导电性能一般较好,电阻 较小。 • 则电路的选择是: 外接限流
电压范围
0——U
U 0 RX
电流范围
U U R RX RX
返回
a..当两种接法均可满足实验要求时,一般 选限流接法. b. 当负载电阻Rx 较小,变阻器总阻值R 较 大是Rx 的几倍时,限流接法对电流、电压控 制作用显著,一般用限流接法
c. 当负载电阻Rx 较大是R 的几倍时,变阻 器总阻值R 较小,限流接法对电流,电压的 调控作用不明显,一般选分压接法. d. 当要求电压从0 变起,一定用分压接法

第三节“伏安法”测电阻

第三节“伏安法”测电阻

表的量程当成了 ,
该电表此时的示数为

试验次 电压 电流 电阻

U/V
I/A R/Ω
1
1
0.10 10
2
3
0.30 10
3
5
2.50
2
(3)测出定值电阻的阻值后,他们断开开关,拆下定值电 阻,将标有“2.5V”的小灯泡接入定值电阻的位置。为了 测出小灯泡的电阻,他们设计的方案是:调节滑动变阻器, 使小灯泡两端的电压分别为1V、3V和5V,测出对应的电流 值,计算出小灯泡的电阻值。根据该方案进行试验,可能 导致的后果是____。
电阻R/Ω 5 5 5
上表是某同学的实验记录,则被测电阻的阻 值应为____5_____
分析比较上面的实验数据,你还能得到什么结论?
保持电阻不变时,电流和电压成正比。
实验数据记录
实验次序 (1)
电流I/A 0.2 0.23 0.26
电阻R/Ω 5 6.5 7.7
目的: 学习用伏安法测量电阻器的电阻值
原理: R U
I
器材:电池阻、开关、电阻器、电流表、电压表、
滑动变阻器、导线
步骤:1、根据测量原理,设计电路图,连接电路。
2、闭合开关,调节滑动变阻器,使电流为 某一适当值,从电压表和电流表上分别读出 U、I的值,做三次实验,得出三组数据。 3、将实验数据填在表格中,算出电阻的平 均值。
由此可见,发光的灯泡电阻是__变___化___的(填变化或 不变化),这是由于灯泡电阻随着_温___度__的升高而增大。
讨论:
1、这个实验做三次的目 的是什么?这与研究电流、 电压、电阻之间关系的三 次实验的目的有什么不同?
2、闭合开关,滑动变阻器是滑片向左滑动时, 两表的示数怎样变化?滑动变阻器两端电压呢?

伏安法测电阻

伏安法测电阻

伏安法测电阻
伏安法测电阻,也称为伏安效应,是一种有效而可靠的电阻测量方法。

它可以测量各种形式的电阻,包括固定电阻、调整电阻及变压器,这些测量结果都能够准确反映电阻的真实值。

伏安法测电阻的原理是在正负电极间通过低电压,来测量两个电极间电流的大小,从而得出相应的电阻值。

伏安法测电阻一般要求一个高精密的精密调节器,通常用DC 电源,将一定的电压施加到电阻R上,然后测量通过该电阻的电流大小,再乘以电压值就可以计算出电阻的值。

伏安法测电阻的实际操作过程是首先要准备相应的外部实验仪器,如可调DC电源、多用表及伏安仪,然后通过多用表给电阻R施加一定的电压,再使用伏安仪测量负载端间的电流,最后将电压和电流的数值相乘即可求得电阻R的值,整个操作过程较为简便,而且准确度相对较高,几乎可以达到0.04%的准确度。

伏安法测电阻在一定程度上可以替代常规电阻测量方法,主要应用在测量无法精确计算的电阻或电位器,例如反馈阻、调整阻、细调阻等。

伏安法要求使用低电压,这样可以减少过大的损耗,而且由于测量中没有放电,所以可以避免测量过程中材料出现热效应而影响测量精度的情况。

伏安法具有一定的局限性,它一般只适用于直流电阻测量,不能应用在交流电阻或超低阻测量中。

另外,伏安仪可能会受外界环境影响或故障,因此在使用时需要加以严格控制。

总之,伏安法测电阻是一种实用、可靠的电阻测量方法,它可
以快速准确的测量各类电阻值,且具有更好的精度与可靠性,可用来替代一般的常规电阻测量方法,因而在工程上具有重要的意义。

第六讲伏安法测电阻

第六讲伏安法测电阻

例2.如图是能巧测R2阻值的实验电路.图中R为电阻箱,R0为定值电阻(阻值未知)
.要求仅利用电阻箱读数表达R2的阻值,请在空白处填上适当内容.
①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下______________;
电流表的示数I和电阻箱的阻值RA
②将开关接b,调节_电__阻__箱___,保持________不变,记下_电__阻__箱__的__阻__值__R_B____;
(5)小明按正确操作测得的实验数据记录在下表中
次数 1 2 3 4 5 电压(V) 0.3 0.5 1 2 2.5 电流(A) 0.06 0.10 0.15 0.90 0.20
在分析实验数据时,发现一个数据有明显错误,这个数据是___0_._9_0__;若此错误 是由于看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是___0_.1_8___. (6)由表格数据可知小灯泡正常发光的电阻为__1_2_.5____Ω
例6.小军利用如图实验电路测未知电阻(已知滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未 知且不变).请将下列相关实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数I1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到____b____端,记录电流表示数I2;
③写出待测电阻的表达式:Rx=_______(用已知量和测量量符号表示). I2 R0 I1-I2
U 2R ③被测电阻Rx的阻值为Rx= _U__1__U__2 __(写出表达式)
类型一: 伏安法测电阻
例1 在“测量小灯泡电阻”实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V. (1)图甲中有一处连接错误,请在错误处画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接 正确. (2)闭合开关前,发现电流表指针如图乙所示,在使用之前应进行的操作________.

物理实验报告伏安法测电阻

物理实验报告伏安法测电阻

物理实验报告伏安法测电阻伏安法是一种常用的物理实验方法,用于测量电阻。

在这个实验中,我们通过施加电压和测量电流的方式,来确定电阻的大小。

本文将详细介绍伏安法测电阻的原理、步骤以及实验结果的分析。

一、实验原理伏安法是基于欧姆定律的实验方法,欧姆定律表明电流与电压之间存在线性关系。

根据欧姆定律,电阻的大小可以通过测量电流和电压的比值来确定。

二、实验步骤1. 准备实验装置:将电阻器连接到一个稳定的电源上,并将电流表和电压表分别连接到电路中。

2. 施加电压:通过调节电源的电压,使其输出恒定的电压。

3. 测量电流:使用电流表测量通过电阻器的电流。

确保电流表的量程适当,以避免过载。

4. 测量电压:使用电压表测量电阻器两端的电压。

5. 记录数据:将测得的电流和电压值记录下来。

6. 重复实验:重复以上步骤,至少进行三次实验,以提高数据的准确性。

三、数据分析1. 绘制电流与电压的关系图:将测得的电流和电压值绘制成图表,其中电流为横坐标,电压为纵坐标。

根据欧姆定律,这个图应该是一条直线。

2. 拟合直线:通过拟合直线,可以确定电阻的大小。

拟合直线的斜率即为电阻值。

3. 计算电阻:根据拟合直线的斜率,计算电阻的数值。

注意单位的转换,通常电阻的单位为欧姆(Ω)。

四、实验结果及讨论根据实验数据和数据分析的结果,我们可以得出电阻的数值。

在实验中,我们可以观察到电流与电压之间存在线性关系,这符合欧姆定律的预期。

通过实验测得的电阻值,我们可以比较它与电阻器标称值的差异,以评估电阻器的准确性。

此外,我们还可以通过改变电阻器的材料、长度或截面积等条件,来观察电阻的变化。

这可以帮助我们更深入地理解电阻的本质和影响因素。

总结:通过伏安法测电阻的实验,我们可以通过测量电流和电压的方法,来确定电阻的大小。

实验结果可以帮助我们验证欧姆定律,并评估电阻器的准确性。

此外,通过改变实验条件,我们还可以进一步研究电阻的性质和影响因素。

这个实验不仅能够巩固我们对电路基本原理的理解,还能培养我们的实验技能和数据分析能力。

伏安法测电阻(内接法与外接法)

伏安法测电阻(内接法与外接法)

伏安法测电阻(内接法和外接法)【原理】R=U I【电路图】电流表外接法【误差分析】1.因为R x=UI,U的测量值与真实值相等,I的测量值比真实值偏大,所以R x的测量值比真实值偏小。

2.误差来源:电压表分流。

R x越小,则电压表分流比例越少,误差越小,∴该电路适合测量小电阻,即:R x≪R电压表的情况。

3.在外接法中,如果知道电压表内阻,可消除由电压表内阻引起的系统误差。

【电路图】电流表内接法【误差分析】1.因为R x=UI,U的测量值比真实值偏大,I的测量值与真实值相等,所以R x的测量值比真实值偏大。

2.误差来源:电流表分压,R x越大,则电流表分压比例越少,误差越小∴该电路适合测量大电阻,即:R x≫R电流表的情况。

3.在内接法中如果知道电流表内阻,可消除由电流表内阻引起的系统误差。

【电路选择】(1)方法一:已知待测电阻估计值时——比较法。

若已知待测电阻阻值约为R x,电流表内阻为R A,电压表内阻为R V。

当R xR A >R VR x,即R x2>R A R V时,说明R x是大电阻。

当R xR A <R VR x,即R x2<R A R V时,说明R x是小电阻。

【口诀】“大内大,小外小”。

解释:大电阻用内接法,测量值比真实值偏大;小电阻用外接法,测量值比真实值偏小.(2)方法二:不知道待测电阻估计值时——试触法。

若不知道待测电阻R x的估计值,应使用试触法判断应该选用内接还是外接。

【操作】将s分别于a、b接触一下,观察电流表和电压表的示数变化情况。

【判断方法】(1)若电流表示数变化更为显著,说明电阻的电流与电压表的电流更为接近,说明待测电阻阻值与电压表内阻阻值更为接近,即R x是一个大电阻,应用内接法。

(2)若电压表示数变化更为显著,说明电阻的电压与电流表的电压更为接近,说明待测电阻阻值与电流表内阻阻值更为接近,即R x是一个小电阻,应用外接法。

【说明】示数变化显著与否看相对值不看绝对值。

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《伏安法测电阻》
伏安法测电阻是电阻测量最基本的方法,伏安法测电阻常涉及电流表内、外接法的选择与滑动变阻器限流、分压式的选择,前者是考虑减小系统误差,后者是考虑电路的安全及保证可读取的数据。

一. 伏安法测电阻基本原理
1. 基本原理:伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律R
U
I
=,只要测出元件两端电压和通
过的电流,即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

2. 测量电路的系统误差控制:
(1)当R
x 远大于R
A
时,电流表内接;当临界阻值R R R
A V x
<时,采用电流表的内
接;当采用电流表内接时,电阻测量值大于真实值,即R R
测真
>(如图1所示)。

(2)当R
x 远小于R
V
时,电流表外接;当临界阻值R R R
A V x
>时,采用电流表的外
接;当采用电流表外接时,电阻的测量值小于真实值,即R R
测真
<(如图2所示)。

3. 控制电路的安全及偶然误差:根据电路中各元件的安全要求及电压调节的范围不同,滑动变阻器有限流接法与分压接法两种选择。

(1)滑动变阻器限流接法。

一般情况或没有特别说明的情况下,由于限流电路能耗较小,结构连接简单,应优先考虑限流连接方式。

限流接法适合测量小电阻或与变阻器总电阻相比差不多或还小,(如图3所示)。

图3
(2)测动变阻器分压接法。

若采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时,必须选用滑动变阻器的分压连接方式;当用电器电阻远大于滑动变阻器总电阻值,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据)时,必须选用滑动变阻器分压接法;要求某部分电路的电压从零开始可连续变化时,须选用滑动变阻器分压连接方式(如图4所示)。

例1.有一小灯泡上标有“6v ,0.6W ”的字样,现在要用伏安法测量这个灯泡的I —U 图像,已知所用器材有:
A .电流表:0—0.3A ,内阻1Ω
B .电压表:0—15V ,内阻20k Ω
C .滑动变阻器:0—30Ω,额定电流2A
D .学生电源(直流9V )
E .开关一只,导线若干
为使实验误差尽量减小,试画出合理的实验电路图
练习
(1)为了测量两节串联干电池的电动势,
某同学设计了如图3所示的实验电路。

其中:E 是待测电池组,内阻不能忽略; V 1、V 2是两只量程都合适的电压表, 内阻不是很大,且未知;
S 1、S 2是单刀单掷开关;导线若干。

①请根据电路图3,在图4中连线,将器材连成实验电路。

②实验中需要测量的物理量是 。

③用测出的物理量作为已知量,导出计算串联电池电动势的表达式。

(写出推导过程) 。

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