8-4讲义伏安法测电阻

合集下载

伏安法测电阻、万用表测电阻、电池电动势和内阻的测量、电表的改装

伏安法测电阻、万用表测电阻、电池电动势和内阻的测量、电表的改装

伏安法测电阻、万用表测电阻、电池电动势和内阻的测量、电表的改装[主要内容]1、伏安法测电阻2、万用表测电阻3、电池电动势和内阻的测量4、电表的改装、扩程、与校准(分压电路的应用)[学习内容]一、伏安法测电阻1)测量原理:由欧姆定律得R=U/I,测出U与I可得R。

2)电流表外接法:如图甲所示,由于电压表的分流,电流表测出的电流比R X中的实际电流要大一些,所以R测<R真。

即当R V>>R X时,我们采用外接电流表的方法,误差较小。

)电流表内接法:如图乙所示,由于电流表的分压,电压表测出的电压比R X两端的实际电压要大一些,所以R测>R真。

即当R A<<R X时,我们采用内接电流表的方法,误差较小。

4)实验中通常用试接法来判断应采用安培表内接法,还是安培表外接法,如图,先把接头接到a记下安培表的读数I1,伏特表的读数U1,再把接头到b,记下安培表的读数I2,伏特表的读数U2,比较安培表和伏特表的读数变化。

若安培表读数变化大,伏特表读数变化不大,说明伏特表分流作用大,安培表分压作用小,采用安培表内接法误差较小。

若安培表读数变化不大,伏特表读数变化大,说明伏特表分流作用小,安培表分压作用大,采用安培表外接法误差较小。

二、万用表测电阻欧姆表的原理如图。

表头的满偏电流为I g,内阻R g,电池的电动势为e,内阻为r,R为调零电阻,红笔连接表头“+”,黑笔连接表头“-”。

(1)当红黑笔间不接电阻时,I=0(2)使红黑笔短接,调节R,使表头指针满偏,由闭合电路欧姆定律,有: I g= (1)3)在红黑笔间接R x,由闭合电路欧姆定律,有:I= (2)由(1)(2)得R x=( -1)(R g+r+R)可见,每一个I值对应一个R x值,在刻度盘上直接标出与I对应的R x值,就可以从表盘上直接读出R x值,当I= I g时,R x=R g+r+R叫中值电阻,即:R中=R g+r+R=五、电表的改装目的:①掌握电流表的扩程原理*②学习校准电表③复习合压电路无论是伏特表和安培表,它们的核心部件都是一个灵敏的电流表。

高三电学实验复习—伏安法测电阻(复习讲义)含答案

高三电学实验复习—伏安法测电阻(复习讲义)含答案

实验:伏安法测电阻(复习学案)一、伏安法测量电阻的两种电路的比较:项目电流表内接电流表外接电路图测量值待测电阻和电流表内阻之和X A X R R R IU R >+==测待测电阻与电压表内阻并联值X XV X V R R R R R I U R <+==测 误差原因 电流表(R A )的分压作用电压表(R V )的分流作用误差较小条件 R X >>R AR X <<R V选用电路方法 XVA X R R R R 〉(V A X R R R >)XVA X R R R R 〈(V A X R R R <)适合测量的电阻 阻值较大的电阻 阻值较小的电阻 记忆口诀 大内偏大(内大大)小外偏小(外小小)修正后的测量结果A X R IUR -=UIR UR V V—=X R测量电路选择:1、如果准确地知道电流表的内阻R A ,适用 电流表内接 法。

2、如果准确地知道电压表的内阻R V ,适用 电流表外接 法。

3、若知道待测电阻的大约值和电流表、电压表的内阻的大约值,可比较X R 和V A R R 的大小来选择测量电路。

若X R >V A R R ,选用 电流表内接 法,若X R <V A R R ,选用 电流表外接 法。

4、若待测电阻的阻值和电流表、电压表的内阻均未知,可由试触法来选择电流表内接或外接电路。

用如图所示的电路测量电阻R 的阻值。

电键S 闭合后,电压表右端接到a 点时,电压表示数为4.6V 、电流表示数为1.6mA ,接到b 点时,电压表示数为4.5V 、电流表示数为1.8mA 。

电压表变化的百分比为%2.21=∆U U,电流表变化的百分比为%5.121=∆I I,由此可见电流表测量不准确引起的误差较大,故应采取 电流表内接 电路以保证电流表的测量值为通过待测电阻的电流,而此时电压表的测量值的相对误差也较小,即电压表接 “a ” 点进行测量。

二、分压电路和限流电路:限流式 分压式电路结构调压范围 E U E R R R x x x ≤≤+0E U x ≤≤0接通电路前滑片触头位置“b ”端,使接入电路部分的阻值最大“a ”端,使与R x 并联部分阻值最小分压和限流电路 选择的原则1.如果滑动变阻器的全阻值R 比被测电阻R x 小许多时,起不到限流作用,必须用分压电路。

电学复习-伏阻法测电阻

电学复习-伏阻法测电阻

【学习目标】1.会用电压表测电压。

2.会设计伏阻法测电阻的电路。

3.会连接伏阻法测电阻的电路。

4.会推导伏阻法测电阻的表达式。

【知识梳理】1.用伏安法测电阻的原理是 。

2.在串联电路中电流 。

3.某已知电阻R 0=10Ω,用电压表测出电阻R 0两端的电压为4V ,则通过电阻的电流为 A 。

4.在串联电路中,电阻R 1和R 2两端的电压分别为U 1和U 2,则电阻R 1= R 2。

【学习指导】一、用电压表测电压和电流。

1.用电压表可以直接测出某电路两端的电压U 。

2.用电压表和已知电阻R 0还可以间接测出通过电阻的电流为I 0=U 0/ R 0。

因此,用一个电压表和一个已知电阻可以代替一个电流表。

二、用电压表和已知电阻测电阻(伏阻法或双伏法测电阻)。

1.根据伏安法测电阻的原理 R x =U x /I x ,U x 可以直接用电压表测出,而用电压表和已知电阻R 0间接测出通过的是电阻R 0的电流为I 0=U 0/ R 0,因此,要将I 0转化为I x ,必须使R x 与R 0串联,才能有I x = I 0。

2.对于伏阻法测电阻的表达式推导,要通过I x = I 0,I 0=U 0/ R 0,I x =U x / R x ,U x /R x =U 0/ R 0进行推导。

3.对于R x 与R 0两端电压U x 与U 0的测量,一般有三种情况:(1)有两只电压表。

此种情况最为简单,可采用如图1所示电路。

如果只有一只电压表并允许换位置,也可视为有两只电压表。

(2)只有一只电压表,电源电压不变。

可采用如图2所示电路。

(3)只有一只电压表,电源电压会变。

可采用如图3所示电路。

【应用训练】【例1】如图4所示电路, 电源电压不变。

闭合开关S ,断开开关S 1,电压表V 的示数为U 1;闭合开关图1图2图3S 、S 1,电压表V 的示数为U 2。

则R X = 。

针对训练11.如图5所示电路, 电源电压不变。

“伏安法”测电阻+精品教案

“伏安法”测电阻+精品教案

教学方案1.滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变R两端的电压或电路中电流大小。

2.本实验中多次测量的目的是:多次测量求平均值从而减小误差。

3.连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应置于阻值最大处。

板书:1.原理:R=U/I2.方法:伏安法3.实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、待测电阻。

4.滑动变阻器的作用:(1)改变R两端的电压或电路中电流大小(2)保护电路【ppt6】实验步骤:1.调节电流表、电压表的指针到零刻度;按电路图连接实物;调节滑动变阻器到阻值最大端。

2.闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,分别读出电流表的示数I、电压表的示数U,并记录在表格中;3.电压表和电流表要注意选择适当的量程。

4.根据公式R=U/I计算出R的值。

【ppt7】进行实验:实验视频【ppt8】实验数据:调节滑动变阻器的滑片,改变待测电阻中的电流及两端的电压,再测几组数据,并计算R的平均值。

师生根据电流表、电压表、滑动变阻器的作用和使用方法共同设计实验电路。

学生根据电路图连接实物图进行探究实验。

实验数据的收集和处理学生在老师的引导下分析、思考、提出观点巩固电流表、电压表、滑动变阻器的作用和使用方法培养学生的动手操作能力培养学生制表和作图的能力培养学生分析实验数据,总结实验结论的能力提高学生根据以往知识进行分析的能力,板书:5.原理图:6.数据处理:多次测量求平均值从而减小误差二、实验:伏安法测小灯泡电阻1.将上述实验中的定值电阻换成小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。

2.多测几组数据,根据实验数据分别计算出小灯泡的电阻。

3.比较计算出的几个数值,看看每次算出的电阻的大小相同吗?有什么变化规律吗?4.如果出现的情况和测量定值电阻时不同,你如何解释?与同学交流一下。

【ppt9】实验目的:用电压表、电流表间接测电阻实验原理:R=U/I测量的量:(1)导体两端的电压U(2)电路中的电流I实验器材:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。

伏安法测电阻七种方法

伏安法测电阻七种方法

结论二— ⑵试触法ra① 条件:未给出R 的估计阻值 ② 选择方法:将电压表分别接罕b 两点练习1: 一个未知电阻 Rx 无法估计其电阻值,某同学用伏安法测电阻的两种电路各测量一 次,如图所示,按甲图测得数据是3.0V 、3.0mA,按乙图测得数据是 2.9V 、4.0mA,由此可知按 甲 图所示的电路测量的误差较小,Rx 的真实值更接近于1000 Q 。

甲 L思考1: Rx 的真实值大于还是小于1000 Q o ( 小于 )思考2:若已知电流表内阻为 0.1 Q ,那么Rx 的真实值是(999. 9) Q 。

2、限流与分压 (1)电路特点电路图滑动头从a 滑向b 出上电压变化范围(设匸=0 ) 接通电键时滑动头初始位置应处于 (3.选择方法①限流接法(通常情况〉 电流3电压能达到要求的调节范围;一测未知电阻的若干方法1、内接法与外接法的选择 ⑴临界电阻法 ① 条件:已给出 ② 选择方法:令 当 R<R 0R 的估计阻值R0= RARV A 时用內接法 R«I AR JI 时用外接法 R^< R K罟那个比值大R 就与对应表近接bI ---£ k不超过测量仪表的量程.不超过各元件允许的最大电流。

1分玉按法:(三种特殊条件)a.要求某部分电路的电压或电流从零开始连续可调乩采用限流接法时无论怎样调节滑动变阻器,电路中的电流(电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流。

c.用电器电阻远大于滑动变阻器电阻,不利于测量获得多组数据。

三、实验器材的选择K选择原则:(1)安全原则:不超过各仪表、元件允许的最大电流。

⑵准确原则:减少误差。

卓各电表示数不少于量程的1/3b.测多组数据,要求电表示数在大范围內可调6选内阻较大的电压表、内阴较小的电流表⑶能耗少的原则:变阻器通常选限流接法,选其阻值与其他电阻的阻值比较接近的。

变阻器分压接法时』选阻值较小而额定电流较大的2.选择步骤:(1)选出唯一器材。

伏安法测电阻课件

伏安法测电阻课件

四、伏安法测电阻的应用 例4 一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏
安法测量此电阻,用图①、②两种电路各测一次,用图①测 得数据是3.0 V,3.0 mA,用图②测得数据是2.9 V,4.0 mA, 由此可知,用图________测得Rx的误差较小,测量值Rx= ________.
解析
对比两次测量中电压表和电流表读数的变化量,
五、实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线 1.实验目的. (1)掌握伏安法测电阻的电路设计(关键是内、外接法的 特点). (2)理解小灯泡的伏安特性曲线为什么不是过原点的一条 直线.
2.实验原理.
由于电流增大,小灯泡的功率也增大,温度升高,由电 阻定律可知,温度升高,电灯丝材料的电阻率增大,因此电 灯丝的电阻增大,所以灯丝电阻并不是一个定值,电流与电 压成正比在此并不适用.由于电流越大,灯丝电阻越大,它 的伏安特性曲线(I-U图线)并不是一条直线,其I-U图线应 大致如图所示,在该曲线上,任意一点与原点连线的斜率表 示该点(在此电压电流下)的电阻的倒数,斜率越小,电阻越 大.
巩固练习1
根据欧姆定律,下列说法中正确的是(
)
A.从关系式U=IR可知,导体两端的电压U由通过它 的电流I和它的电阻R共同决定 U B.从关系式R= I 可知,导体的电阻跟导体两端的电压 成正比,跟导体中的电流成反比
U C.从关系式I= R 可知,导体中电流跟导体两端的电压 成正比,跟导体的电阻成反比 U D.从关系式R= I 可知,对一个确定的导体来说,所加 的电压跟通过导体的电流的比值是一定值
答案
2.0 A
名师点拨
U 导体的电阻由导体本身决定,通过R= I ,
可计算导体的电阻,导体两端电压变化时,导体中的电流也 ΔU 随之发生变化,R= . ΔI

伏安法测电阻课件

伏安法测电阻课件

现欲测一阻值约为10Ω的电阻,所用 电压表内阻10KΩ,所用电流表内阻 1Ω,那么应采用哪种测量电路?
安培表 外接
比值比较法
若 RV Rx , Rx RA
RX2<RARV
采用电流表外接;
若 RV Rx , Rx RA
RX2> RARV
采用电流表内接。
引申 在用伏安法测电阻时,若不知待测电阻的大约阻
V
A
Rx
伏安法测电阻----原理R=U/I
名称
安培表外接
安培表内接
电路
v

RX
v

RX
误差 分析
U测=U真 I测>I真 R测<R真
U测>U真 I测=I真 R测>R真
误差 原因
测量值实 质
适用 条件
RV的分流作用
R测=R真 并 Rv 适用测小电阻 或Rv》Rx
RA的分压作用
R测=R真 串 RA
适用测大电阻 或Rx》RA
测的得 测某 量电 值阻 和R真x实的值阻R值x分之间别的为关R1系和是R2
,则所测
(A )
(A)R1> Rx>R2 (B) R1< Rx<R2
(C)R1>R2>Rx (D)R1<R2<Rx
2.已知电流表的内阻约为0.1Ω,电压表内阻约 为10KΩ,若待测电阻约为5Ω,用伏安法测 其电阻应采用电流表___外___接法较好。若待 测电阻约为500Ω,用伏安法测其电阻应采用 电流表__内___接法较好。
V
A
N
M RX
• 解释:安培表示数变化相对更大,说明电压表分流作用明显.待测电 阻较大, 跟伏特表内阻相比,因此,伏特表分流对电路测量影响更大, 伏特表外接,安培表内接.

8伏安法测电阻及二极管的特性

8伏安法测电阻及二极管的特性

实验八伏安法测电阻及二极管的特性根据欧姆定律,如果测出电阻两端的电压U及通过电阻的电流I,则可计算出电阻值R (R = U / I )。

这种测量电阻的方法称伏-安法。

伏安法原理简单,测量方便,但由于电压表和电流表内阻的影响,往往给测量结果带来明显的系统误差,为减少测量误差,必须在实验中选择适当的实验方法和合适的仪器。

一、实验目的:1、掌握测量电学元件伏安特性的基本方法(伏安法)及误差估算;2、测绘元件电阻和二极管的正向伏安特性曲线。

3、学会“DH6101型电阻元件V-A特性实验仪”的使用方法。

二、实验仪器:DH6101型电阻元件V-A特性实验仪。

三、实验原理:1. 伏-安法测线性元件电阻伏-安法测电阻的原理如图1和图2所示,用电表测得电阻的电压、电流后,通过欧姆定律R = U/ I ,即可计算出电阻值。

伏-安法测电阻有电流表外接和电流表内接两种接线方法。

由于电表内阻的影响,不论采用哪一种接法总存在方法误差,但经修正后都可获得正确结果。

①电流表外接法图1为电流表外接法。

在外接法中,电压表和待测电阻Rx并联后再与电流表串联,故电压表指示值就是Rx上的电压Vx;而电流表的指示值I却包含了通过电压表的电流I V ,即:U = Ux I = Ix + I V若用R V 表示电压表的内阻,则11(Vx V x R R U I I I +=+= a.理论值:求解上式得:用外接法测电阻得理论值(实际值)VX R UI U R −= b.实验值:而用外接法测得电阻实验值为 IUR =,故测量值R 小于实际值X R 。

c.外接法引入的误差:测量的相对误差为 V VV X X R RR U I U I UR U I U R R R =−−−=−因此,只有当x V R R >>时才可以用外接法。

②电流表内接法图2为电流表内接法。

内接法中电流表和待测电阻Rx 串联后与电压表并联。

故电流表指示值等于通过Rx 的电流Ix ;而电压表的指示值U 却包含了电流表上的电压降U A 。

伏安法测电阻及误差分析

伏安法测电阻及误差分析

1第二单元 恒定电流伏安法测电阻及误差分析【原理】伏安法测电阻是电学的基础实验之一。

它的原理是欧姆定律IR U =。

根据欧姆定律的变形公式IUR =可知,要测某一电阻x R 的阻值,只要用电压表测出x R 两端的电压,用电流表测出通过x R 的电流,代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。

【内接法与外接法】由于所用电压表和电流表都不是理想电表,即电压表的内阻并非趋近无穷大,电流表也存在内阻,因此实验测量出的电阻值与真实值不同,存在误差。

为了减少测量过程中的系统误差,通常伏安法测电阻的电路有两个基本连接方法:电流表内接法和电流表外接法(如图1所示),简称内接法和外接法。

图1 电路图【误差分析】对于这两个基本电路该如何选择呢?下面从误差入手进行分析。

外接法:误差分析方法一:在图2的外接法中,考虑电表内阻的存在,则电压表的测量值U 为R 两端的电压,电流表的测量值为干路电流,即流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和,此时测得的电阻为R 与v R 的并联总电阻,即:RR RR I U v v+⨯==测R <R (电阻的真实值) 此时给测量带来的系统误差来源于v R 的分流作用,系统的相对误差为:100%RR 11100%RR v ⨯⨯=+=-测R E (1)误差分析方法二:当用外接法时,U 测=U 真,I 测=I V +I 真>I 真∴测出电阻值R 测=测测I U =真真+I I V U <R 真,即电压表起到分流作用,当R 越小时,引起误差越小,说明该接法适应于测小电阻。

内接法:误差分析方法一:在图3内接法中,电流表的测量值为流过待测电阻和电流表的电流,电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和,即:R R IUA +==测R >R (电阻的真实值)此时给测量带来的系统误差主要来源于A R 的分压作用,其相对误差为:100%RR RR R E A⨯=-=测 (2) 误差分析方法二:当用内接法时,I 测=I 真,U 测=U A +U 真>U 真 ∴测出电阻值R 测=测涡I U =真真+I U A U >R 真,即电流表起了分压作用。

伏安法测电阻

伏安法测电阻

伏安法测电阻专题讲义一、电流表的内外接电路分析及选取原则:①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法。

简单概括为“大内偏大,小外偏小”。

②比值法:当V A X R R R 〈时,用电流表外接法;当V A X R R R 〉时,用电流表内接法。

③实验试探法:按如图所示接好电路,让电压表一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。

3.电表的选择:①最常见的是电压表、电流表各一只,所遵循的原则是安全性与准确性,即电路当中可能出现的最大值不能超过量程(或多数数据在量程范围内),在保证电表安全的情况下应选择小量程,因为小量程的最小刻度小、精度高。

②在电表内阻确定的情况下,可改装电表,电流表与电压表可互换使用 4.消除电流表和电压表内阻对测量结果的影响伏安法测电阻电路由于电表内阻的影响,无论电流表内接还是电流表外接都存在系统误差,为消除系统误差而设计的补偿电路如图所示.完成下列实验步骤并写出待测电阻RX阻值的表达式.先将S1闭合.将S2与“1”闭合,调节R,读出电压表读数U1,安培表读数I1. 将S2与“2”闭合,调节R,读出电压表读数U2,电流表读数I2,根据上述测量结果,算出RX= U1/I1-U2/I2二、电路的选择:分压式电路与限流式电路的选择(1)负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻,须用分压式电路。

若接成限流式,当改变滑动变阻器的阻值时,电路中电流变化不明显,测得的电压和电流取值范围小。

(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,或者需要从零开始连接可调,须用分压式接法。

(如描绘小灯泡的伏安特性曲线)(3)若电源的电动势较大,负载电阻及滑动变阻器的总阻值不大,如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调节,电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压),为了保护电表或其它元件,必须采用分压接法(4)当负载电阻的阻值小于变阻器总电阻R或相差不多时,若两种电路都可以对负载的电流和电压有明显的调节,或两种电路都满足实验要求,且电压、电流变化不要求从零调起,则多采用限流式接法,这样的接法电源负担轻,能耗小。

8-4伏安法测电阻

8-4伏安法测电阻

G.蓄电池:电动势12V
H.导线,电键.
为了较准确的测量,并保证器材安全,电流表
应选
,电压表应选
,并画出电路
图。
分析: 先确定测量电路
额定电压Um= PRx 8V ≈2.8V,应选电压表V1
额定电流Im=
P Rx
1A 5
≈0.45A,应选电流表A1
由 RARV 24.5Ω<Rx知,应选外接法 再确定控制电路
R真<R测
测量条件
R<<RV
R>>RA
V
V
A
A
RX
Rx
当 R x R V 时,选用电流表内接法.
RA Rx
当 R x R V 时,选用电流表外接法. RA Rx
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
测电阻,在图甲、乙两种情况下,电压表的示数都是
60V,电流表的示数都是0.2A,则R1的测量值为
1-6 一只小灯泡,标有“3V、0.6W”字样。现用右下
图给出的器材测量该小灯泡正常发光时的电阻 R1。 (滑动变阻器最大阻值为10Ω;电源电动势为12V,内
阻为1Ω;电流表内阻为1Ω,电压表的内阻为10kΩ)。
(1)在设计电路的过程中,为了尽量减小实验误
差,电流表应采用
(选填“内接”或“外接”)
由R=100Ω>10Rx知,应选择限流式电路 其电路图如图所示。
1-4 如图为用伏安法测量一个定值电阻丝阻值的实验 所需的器材实物图,器材规格如下:
①待测电阻丝Rx(约100). ②直流毫安表(量程0~10mA,内阻50). ③直流电压表(量程0~3A,内阻5k). ④直流电源(输出电压4V,内阻可不计). ⑤滑动变阻器(阻值范围0~15,允许最大电流1A). ⑥开关一个,导线若干.

伏安法测电源的电动势与内电阻

伏安法测电源的电动势与内电阻

专题讲座:伏安法测电源的电动势与内电阻主要方法:①一滑动变阻器,一电流表,一电压表。

②一电流表,一电阻箱。

③一电压表,一电阻箱。

④一电流表,两定值电阻。

⑤一电压表,两定值电阻。

方法一 :一滑动变阻器,一电流表,一电压表。

(一)实验原理1.公式法:根据全电路殴姆定律:r I U 11+=ε;r I U 22+=ε解得:122121I I U I I U --=ε ; 1221I I U U r --= ;2.图解法:根据全电路殴姆定律:Ir U -=ε,对于一定的电源来说,电动势ε及电阻r 均是恒定不变的,所以输出电压U 与电流I 的关系成线性一次函数,作出I U --图线,当0=I 时,U U =∴=εε,图线的斜率为电池的内阻IUtg r ∆∆==θ。

此方法的优点:①直观。

②减小误差。

注意此图解中三种图的不同涵义(见右图所示)。

(二)方法的系统误差1.电流表内接法:由于电压表的内阻不是无穷大,所以电流表的读数与流过电池中的电流不相等。

严格来说应该是:r R UI U r I I U VV )()(++=++=ε, 所以当0=I 时,rR UU V+=ε; 所以U 轴上的截距为:εrR R U V V+=, 即:εεr R R V V +=测;rR rR r V V +=测 所以测得的电动势为外电路断开时电压表测得..................的的电池两端的电压值..........,测得的内阻为电压表与电源............内阻的并联值......。

结论:测得的电动势与内阻都偏小。

适用条件:R V >>r 内。

2.电流表外接法:全电路欧姆定律为:)(r R I U A ++=ε 当0=I 时,εεε=∴=测U ,r R r A +=测。

所以测得的电动势是正实值.......,内阻为电流表内阻与电池...........内阻的串联值......。

结论:真测εε=,真测r R r A +=适用条件:R A <<r 。

伏安法测电阻(缺表法)PPT课件

伏安法测电阻(缺表法)PPT课件
第三次测量时电流表的示数为05a电压表的示数如图14所示则r没有把滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置连接电路时开关没有断开5252企业文化就是传统氛围构成的公司文化它意味着公司的价值观诸如进取守势或是灵活这些价值观构成公司员工活力意见和行为的规范
第3节 电阻的测量
知识回顾:
1、电路的三个基本物理量: 物理量: 电流 I ,测量工具: 物理量: 电压 U ,测量工具: 物理量: 电阻 ,测量工具:
R0的电流代替Rx中的电流? 串联
若拆改可二次测量;若不能拆改电路,怎样测出Rx 或R0两端电压?
通过开关的通断来完成
(3)电路图:
V

S1
S2
R0
Rx
V
S2S1
R0
Rx
(4)步骤:情况一
a.电压表调零, 并按电路图连好电路;
V
S1
S2
R0
Rx
b.闭合开关S1,断开开关S2 ,记录电压表的
示数为U;
Rx
判断:灯泡短路
实验过程
测量与计算: 摆连调检测算
1 2 3 平均值
电压(V) 2.0 2.5 3.0
电流(A) 0.34 电阻(Ω) 5.9
0.4 6.3
0.46 6.5
×
注意:平均值的处理
2012中考物理第一轮章节复习
专题:多种方法测电阻
二、多种方法测电阻
1.伏安法 2.双伏法或单伏法 3.双安法或单安法 4.等效替代法
A 闭合开关
B 将测出的数据填入表格中
C 计算被测小灯泡的电阻 D 读出两表的示数
E 断开开关
F 将滑动变阻器的阻值调到最大位置
G 根据电路图连接电路
H 调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V

第三节伏安法测电阻

第三节伏安法测电阻


拓展延伸
如图所示,电源电压保持不变。当开关 如图所示,电源电压保持不变。当开关S1、 S2都闭合时,电流表的示数为 都闭合时,电流表的示数为0.6A。当开关 。 S1 合、S2断开时,电流表的示数为 断开时,电流表的示数为0.1A;已 ; 知电阻R 知电阻 1=10Ω,则R2= 50 Ω。 , 。
制定计划和设计实验
4. 做这个实验需要哪些步骤? 做这个实验需要哪些步骤?
③计算电阻
根据记录的三组实验数据分别算出小灯泡的三种 状态时的电阻值。 状态时的电阻值。
实验指导
电路连接
测量记录
进行实验与收集证据
实验要求: 实验要求:
1. 2. 3.
积极动手,认真操作,注意分工合作。 积极动手,认真操作,注意分工合作。 记录数据、计算结果要实事求是。 记录数据、计算结果要实事求是。 实验完毕要整理好仪器。 实验完毕要整理好仪器。
A V
2.
3.
制定计划和设计实验
4. 做这个实验需要哪些步骤? 做这个实验需要哪些步骤?
①按电路图连接电路。 按电路图连接电路。
连接电路时开关应是断开状态。滑动变阻器的滑 状态。 连接电路时开关应是 状态 片要放在最大电阻值位置。电压表和电流表的正 位置。 片要放在 位置 负接线柱要连接正确。电压表使用0~3V量程, 量程, 负接线柱要连接正确。电压表使用 量程 电流表使用0~0.6A量程。 量程。 电流表使用 量程
注意:灯泡两端电压不能加到其标示值的 倍以上 倍以上。 注意:灯泡两端电压不能加到其标示值的1.2倍以上。
分析与讨论
1. 各小组交流一下实验数据, 各小组交流一下实验数据,讨论一下灯丝电阻 在不同工作状态下是否相同。 在不同工作状态下是否相同。 随着灯丝亮度的增加,灯丝的温度如何变化? 随着灯丝亮度的增加,灯丝的温度如何变化? 你测出的电阻值如何变化? 你测出的电阻值如何变化?这说明导体的电阻 与温度高低有什么关系? 与温度高低有什么关系?

专题:伏安法测电阻

专题:伏安法测电阻

-17-
在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为 “6 V 3 W ”,其他可供选择的器材有: 电压表 V1(量程 6 V ,内阻 20 k Ω ) 电压表 V2(量程 20 V,内阻 60 k Ω ) 电流表 A1(量程 3 A ,内阻 0.2 Ω ) 电流表 A2(量程 0.6 A ,内阻 1 Ω ) 变阻器 R 1(0~ 1 000 Ω ,0.5 A) 变阻器 R 2(0~ 20 Ω ,0.5 A) 学生电源 E(6~8 V)

6.用伏安法测电阻R,按图中甲图测得的结果为R1,按乙 图测得为R2,若电阻的真实值为R,则( ) A.R1>R>R2 B.R1<R<R2 C.R>R1,R>R2 D.R1=R=R2
分压式调 节范围大
-7-
2.滑动变阻器两种接法的选择
在满足安全条件的情况下,因为限流式接法总能耗较小, 所以优先选用限流式接法。 在以下三种情况下,必须选用分压式接法: (1)题目所提供的实验仪器的额定电流小于用限流接法所能
达到的最小电流;或所用电流表和电压表的量程小于用限流法
所能达到的最小电流和分到的电压时,必须选用分压式接法; (2)变阻器总电阻R0远小于被测电阻R时,必须选用分压式
F.滑动变阻器(100 Ω,0.5 A) G.学生电源(直流 9 V)及开关、导线等 (1)实验中所用的电压表应选__________, 电流表应选__________, 滑动变阻器应选____________. (2)画出实验电路图,要求电压从零开始测量.
-13-
【解析】
(1)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压 6 V,故电压表应选 B. 小灯泡的额定电流是 0.1 A,故电流表应选 C.由题目要求可知变阻器 用分压式,故应选电阻较小的 E.

“伏安法”测电阻课件正式版

“伏安法”测电阻课件正式版

分析电源电压保持不变,当滑片向右移动时,电流表和 电压表的示数变化情况
P
分析:P
右 R2 R总 I
U1
U2=U-U1
1.电流表应怎样连接?
√ X A. 电流表与被测电阻串联 B. 电流表与被测电阻并联
2.电压表应怎样连接?
X √ A. 电压表与被测电阻串联 B.电压表与被测电阻并联
3.电流表和电压表在连接时极性上有什么要求?
点击选项,判断正误
下面是测某未知电阻的电路图,请按要求完成。读出两表的
示数: 电流表的示数是: 0.2A ;电压表的示数是: 2.6V ;算出 RX 的阻值为: 13Ω 。
欧姆定律 依据
验 证
智力迁移 巩固
实验设计 分析
实验操作
探 索
实验报告 总结 分组讨论
我们预定的目标,不是享受,也不是 受苦,而是使每一天都更进一步。
第三节 “伏安法”测电阻
A
L
P
R V
1.理解伏安法测电阻的设计原理; 2.掌握伏安法测电阻的实验过程; 3.能规范科学地操作实验; 4.积极培养观察能力和动手操作能力; 5.培养创新精神和集体协作精神。
灯泡在不同明暗程度下的电阻一样吗? 如何测量灯泡的电阻?
复习
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
没有失去记忆,我们去寻找生命的湖。走吧,路呵路,飘满了红罂粟。 我不相信,生活是沼泽,我不相信,生命旅途不能一路高歌;我不相信,成长是懦弱,
我不相信,双手握不住执着的绳索。人生一世,草木一秋,我们就跟大树上的叶子一样,早晚会枯黄陨落。树叶虽小但见证了春秋,既目睹了繁花似锦,也目睹 了大树凋零。我们都是很相似的树叶,因为人生就是这样,生老病死是谁都要经过的。 如果你是条船,漂泊就是你的命运,可别靠岸。谁校对时间 谁就会突然 老去 虽生犹死的寂寞让生命都凋零了人总要慢慢成熟,将这个浮华的世界看得更清楚,看穿伪装的真实,看清隐匿的虚假,很多原本相信的事便不再相信。但是, 要相信,这个世界里美好总要多过阴暗,欢乐总要多过苦难,还有很多事,值得你一如既往的相信。人生不能像做菜,把所有的料都准备好了才下锅 卑鄙是卑鄙 者的通行证高尚是高尚者的墓志铭 早上,灿亮的阳光扑进来,他还睡着。我打开窗帘,看窗外那一片平凡而现实的风景。心想,在平凡和现实里,也必有巨大的 美的可能吧。那时我们还年轻。穿过残垣断壁苍松古柏,我们来到山崖上。沐浴着夕阳,心静如水,我们向云雾飘荡的远方眺望。其实啥也看不到,生活的悲欢 离合远在地平线以外,而眺望是一种青春的姿态。 才子当然心里冰雪般的透彻:有些事,只能一个人做。有些关,只能一个人过。有些路啊,只能一个人走。 不必向我诉说春天我的心里并没有秋寒不必向我解释色彩我的眼里自有一片湛我叹世事多变幻世事望我却依然 我和这个世界不熟。 这并非是我逃避的原因。 我 依旧有很多憧憬, 对梦想,对记忆,对失败,对希冀。 我和这个世界不熟。 这并非是我卑微的原因。 我依旧有很多勇敢, 不信输,不信神,不信天,不信地。 我和这个世界不熟。 这并非是我失落的原因。 我依旧有很多高昂, 有存在,有价值,有独特,有意义。说实话离开故乡久了,家的概念变得混乱。有时我在他

伏安法测电阻专题讲义

伏安法测电阻专题讲义

伏安法测电阻专题讲义一、电流表的内外接电路分析及选取原则:1、电流表内接:由于电流表的分压而引起的误差:误差分析:R 测=测测I U =R x +R A >R x 测量值大于真实值 适用条件:适用用测量大电阻(R x >>R A 或V A X R R R 〉) 2、电流表外接:由于电压表的分流而引起的误差: 误差分析:R 测=X VX V X R R R RR R I U 〈+==并测测 测量值小于真实值 适用条件:适用用测量小电阻(R X <<R V 或V A X R R R 〈)3选取原则①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法。

简单概括为“大内偏大,小外偏小”。

②比值法:当V A X R R R 〈时,用电流表外接法;当V A X R R R 〉时,用电流表内接法。

③实验试探法:按如图所示接好电路,让电压表一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法。

二、滑动变阻器的电路分析及选取原则: (1)滑动变阻器两种接法的对比:(2)选取原则①滑动变阻器必须接成分压电路的几种情况: a .要求电压表能从零开始读数;b .当待测电阻R x ≫R(滑动变阻器的最大阻值)时;c .若采用限流式接法,电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻的允许电流。

②当待测电阻R x 与滑动变阻器的最大阻值R 差不多,或R 比R x 稍大时,滑动变阻器接成限流式。

三、测金属的电阻率 1、电阻率的测定原理:(1)把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻,IUR =,电路原理如图所示。

(2)用毫米刻度尺测金属丝接入电路部分的长度l ,用螺旋测微器测得金属丝的直径d,算出横截面积42d s π=(3)根据电阻定律s l R ρ=,得金属丝电阻率IlUd 42πρ=2、实验过程:(1).直径测定:用螺旋测微器(或游标卡尺)在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d,计算出金属丝的横截面积42d s π=(2).电路连接:按如图所示的电路原理图连接好用伏安法测电阻的实验电路。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

经验总结:
1、关于电流表内外接:大内大,小外小。 2、关于分压与限流:考试多数考分压;
实验要求电压从零开始取的。 3、关于滑动电阻器的选择:
分压时选小的;限流时选大的。 4、关于滑动变阻器在闭合开关前p的位置
分压打到最小;限流打到最大值。
RX
R
应用举例
例1、用伏安法测量定值电阻的阻值,备用器材如下:
0~E
分压式电路的特点:
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范 围较大. 但电路结构较为复杂.
2.电能损耗较大.
滑动变阻器的连接方式
可调范围 变阻器 电能损耗
限流式
Rx E ~ E Rx R
较大阻值
较小
分压式
0~E
较小阻值 较大
若实验要求电压从零开始变化,应选择分压式电路 如无此要求,即 R>10Rx,应选择限流式电路
滑动变阻器的连接方式
Rx
1.限流式
P
E
s AR B
图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx的
电压可调范围
Rx E ~ E
Rx R
限流式电路的特点:
1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单.
2.电能损耗较小.
滑动变阻器的连接方式
2.分压式
Rx P
AR B
E
s
图中变阻器起分压作用,求待测电阻Rx的 电压可调范围
R真<R测
测量条件
R<<RV
R>>RA
V
V
A
A
RX
Rx
当 R x R V 时,选用电流表内接法.
RA
Rx
当 R x R V 时,选用电流表外接法.
RA
Rx
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
测电阻,在图甲、乙两种情况下,电压表的示数都是
60V,电流表的示数都是0.2A,则R1的测量值为
R<10Rx,应选择分压式电路
下列三种情况必须选用分压接法 (1)要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零 开始可连续调节时必须采用分压接法。
(2)当被测电阻阻值Rx远大于滑动变阻器的最大值 R,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组
数据)时,必须采用分压接法。 (3)若采用限流接法,电路中实际电压(电流)总是
精品jing
8-4伏安法测电阻
一、伏安法测电阻的原理
根据部分电路欧姆定律 R = 可U知,只要测出
I
被测电阻两端的电压 U 和流过该电阻的电流I , 就可求出电阻 R 的大小。
二、伏安法测电阻的电路组成
测量电路 控制电路
一、待测电路的选择:
1. 电流表内接法
V
(1)使用条件: RX >>RA 时 (2)结论:
待测电阻 Rx (阻值约为25KΩ)
电流表 A1 (量程 100μA,内阻约为 2KΩ) 电流表 A2 (量程 500μA,内阻约为 300Ω) 电压表 V1 (量程 10V,内阻约为 100 kΩ) 电压表 V2 (量程 50V,内阻约为 500 kΩ)
电 源 E (电动势 15V,允许通过的最大电流 1A)
300
Ω,真实值是 290 Ω,R2的测量值为
300 Ω,真实值是 333 Ω。
练习
1.(1)某同学用伏安法测电阻Rx.两测量电路图电 流表分别为内接和外接,其他条件都相同.若用甲图
电路,两表读数分别为2.00 V和0.30 A;若用乙图电 路,两表读数为1.51 V和 0.31A.为了使测出的电阻 值误差较小,实验应选用图___乙_____所示电路.选用 此电路的测量值比真实值___偏__小___(偏大或偏小).
练习
3.如图所示电流表和电压表的读数分别为
10V和0.1A,电压表内阻为500Ω,那么待测电阻R
的测量值比真实值小
,测量值10为0Ω ,真实
值为125Ω .
R
cA
d
V
二.控制电路的选择 控制电路分为限流式和分压式两种
R
r
E
S
R E rS
滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循 安全性、精确性、方便性、节能性原则综合考 虑,灵活择取。
Rx A
Rx
A
V
V


2.一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用
伏安法测量此电阻,用如图(a)(b)两种电路各测
一次,用(a)图所测数据为3.0V、3.0mA,用(b)图
测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知, (a)

图测得Rx的误差较小,测10量00值ΩRx=
.
V
Rx
A
(a)
V
Rx
A
(b)
超过实验仪器的量程时,只能采用分压接法。
若没有很高的要求,仅从安全性和精确性角度分析 两者均可采用时,可考虑安装简便和节能因素采用限 流接法。
在图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻器 触头的位置,可以改变CD间的电压,UCD的变化范
围是( C )
A.0~10V B.0~20V
C.10~20V D.20~30V
滑动变阻器 R
(最大阻值 1 kΩ)
电 键 S,导线若干
为了尽量减小实验误差,要求测多组数据。
(1)电流表应选_________,电压表应选__________。
(2)画出实验电路图。
解析:(1)器材选择(测量电路)
从减小电表读数引起的偶然误差的角度考虑,两
电表及电表与电源间的配置要合理。注意到电源电动势
准确性原则:选用电表量程应可能减小测量值 的相对误差,电压表、电流表在 使用时尽可能使指针接近满量程,
若指针偏转不到满偏角度的1/3, 读数误差较大。 安全性原则:通过电源,电表,滑动变阻器, 用电器的电流不能超过其允许的 最大电流。 便于操作原则:选择控制电路时,既要考虑
供电电压的变化范围是否满足 实验要求,又要注意便于操作。
A R
R
C
R
V
B
D
三、电路设计及仪器选择:
V
A
RX
1.电路结构:
完整的实验电路包括三个部分:
① 测量电路 ② 控制电路(变阻器、开关) ③电 源
2.分析方法:
V
A
RX
V RX
A
① 测量电路 定内\外接法 ② 控制电路 定分压\限流电路
V
A
RX
三、电路设计及仪器选择:
3、基本原则: 精确性 安全性 可操作性。
A
Rx
电流表内接法:电流为真实值,电压偏大
据R=U/I,测量值大于真实值
2. 电流表外接法: (1)使用条件: RX << RV 时 (2外接法:电压为真实值,电流偏大 据R=U/I,测量值小于真实值
伏安法测电阻
误差来源
外接法 伏特表的分流
内接法 电流表的分压
测量结果
R真>R测
远小于电压表V2的量程,而跟电压表V1的量程较接近,
若选用电压表V2来测量电压,其最大偏转量达不到量程
的1/3,读数时偶然误差太大,所以选用V1较恰当;而
相关文档
最新文档