电学实验电阻的测量

合集下载

电阻的测量实验

电阻的测量实验

电阻的测量实验实验目的:掌握电阻的测量方法,了解电阻的基本概念和特性。

实验器材:1. 电源:直流电源供电。

2. 电阻测量仪器:万用表(或电表)。

3. 电阻箱:提供不同阻值的电阻。

4. 电线:用于连接电路。

5. 开关:用于控制电路开关状态。

实验原理:电阻是电路中的一种元件,用于限制电流的流动。

电阻的单位为欧姆(Ω)。

根据欧姆定律,电阻的大小与电压和电流成正比,电阻的大小可以通过测量电压和电流的比值来得到。

实验步骤:1. 连接电路:将电源与电阻测量仪器和电阻箱依次连接起来。

确保电路连接正确。

2. 调整电阻箱:将电阻箱的阻值设定为一个适当的范围,如100Ω。

3. 读取电流值:将电流表测量端和电阻的连接线分别连接到电流表的两个端口,读取电流表上的电流数值。

4. 读取电压值:将电压表测量端分别与电阻的两端相连接,读取电压表上的电压数值。

5. 计算电阻值:根据欧姆定律,计算电阻的值。

将电阻值用Ω表示。

实验注意事项:1. 在接线时,确保电路连接牢固,避免接触不良导致测量结果不准确。

2. 调整电阻箱时,注意选择合适的阻值范围,避免电流过大或过小。

3. 读取电流和电压时,注意观察仪器的量程范围,并使用相应的量程档位。

4. 测量过程中要保持仪器和电路干净、整洁,避免杂质或污染对测量结果的影响。

实验结果与分析:通过上述实验步骤,我们可以获得电流和电压数值,并根据欧姆定律计算得到电阻值。

不同的电阻会有不同的电阻值,通过实验可以验证电阻值的大小。

同时,在实验中我们也可以调整电阻箱的阻值,观察电阻值的变化规律。

实验总结:电阻的测量实验是电学基础实验中的重要实验之一。

通过实验的进行,我们对电阻的概念和测量方法有了更深入的了解。

掌握电阻的测量方法对于电路设计和实际应用具有重要意义。

在实验中,我们还需要注意实验操作的准确性和仪器的使用方法,确保实验结果的准确性和可靠性。

参考文献:[1] 电气工程基础实验教程. 上海:上海电力学院出版社,2006.[2] 罗红主编. 电工电子学实验教程. 北京:北京航空航天工业出版社,2010.。

测量电阻方法

测量电阻方法

测量电阻方法电阻是电学中的重要参数,它是导体对电流的阻碍程度的度量。

在电路中,我们经常需要测量电阻的数值,以确保电路的正常运行。

下面将介绍几种常见的测量电阻的方法。

1. 万用表测量法。

万用表是一种常用的电工仪器,它可以用来测量电阻。

在使用万用表测量电阻时,首先需要将电路断开,然后将两个测量引线分别连接到电阻的两端,等待一段时间直到测量数值稳定,即可读取电阻的数值。

2. 电桥测量法。

电桥是一种精密的测量电阻的仪器,它可以用来测量较小的电阻值。

在使用电桥测量电阻时,首先需要将电桥调零,然后将待测电阻接入电桥电路中,调节电桥的平衡,最终可以通过电桥的示数来得到电阻的数值。

3. 伏安法测量法。

伏安法是一种通过测量电压和电流来计算电阻值的方法。

在使用伏安法测量电阻时,首先需要将待测电阻接入电路中,然后通过电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流数值,最终可以通过计算得到电阻的数值。

4. 数字电桥测量法。

数字电桥是一种集成了数字显示和自动计算功能的电桥仪器,它可以用来测量电阻并直接显示结果。

在使用数字电桥测量电阻时,只需要将待测电阻接入电桥电路中,调节电桥的平衡,仪器会自动显示电阻的数值。

5. 示波器测量法。

示波器是一种用来观察电信号波形的仪器,它也可以用来测量电阻。

在使用示波器测量电阻时,可以将待测电阻接入电路中,通过观察电压波形的变化来间接得到电阻的数值。

总结。

以上介绍了几种常见的测量电阻的方法,每种方法都有其适用的场合和特点。

在实际工作中,可以根据需要选择合适的测量方法来进行电阻测量,以确保测量结果的准确性和可靠性。

希望本文对大家有所帮助。

高中物理测量电阻常用的6种方法

高中物理测量电阻常用的6种方法

高中物理测量电阻常用的6种方法一、伏安法测电阻伏安法测电阻是电学实验的基础,是高考考查的热点,也是难点。

它渗透在电学实验的各个环节中,如测未知电阻、测电阻率、测各种电表内阻等。

本质上都是伏安法测电阻在不同情景下的具体应用。

主要涉及电压表、电流表的选择以及实物连线等。

[例1] 在伏安法测电阻的实验中,实验室备有下列器材:A .待测电阻R x 阻值约为10 Ω左右B .电压表V 1,量程6 V ,内阻约2 k ΩC .电压表V 2,量程15 V ,内阻约10 k ΩD .电流表A 1,量程0.6 A ,内阻约0.2 ΩE .电流表A 2,量程3 A ,内阻约0.02 ΩF .电源:电动势E =12 VG .滑动变阻器R 1,最大阻值10 Ω,最大电流为2 AH .滑动变阻器R 2,最大阻值50 Ω,最大电流为0.2 AI .导线、开关若干(1)为了较精确测量电阻阻值,尽可能多测几组数据,且两表读数大于量程一半。

除A 、F 、I 以外,还要在上述器材中选出该实验所用器材________(填器材前面的字母代号)。

(2)在虚线框内画出该实验电路图。

[解析] (1)两表读数大于量程一半,根据题意电压表选B 。

由欧姆定律知电路电流最大值I =U R =610A =0.6 A ,故电流表选D ,滑动变阻器选阻值较小的G 。

(2)因待测电阻远小于电压表内阻,电流表应用外接法,又变阻器采用分压式接法,电路如图所示。

[答案] (1)BDG (2)见解析图二、伏伏法测电阻已知内阻的电压表可作电流表使用,在缺少合适的电流表的情况下,常用电压表代替电流表使用,这是设计电路中的高频考点。

[例2] 用以下器材可测量电阻R x 的阻值。

待测电阻R x ,阻值约为600 Ω;电源E ,电动势约为6 V ,内阻可忽略不计;电压表V 1,量程为0~500 mV ,内阻r 1=1 000 Ω;电压表V 2,量程为0~6 V ,内阻r 2约为10 k Ω;电流表A ,量程为0~0.6 A ,内阻r 3约为1 Ω;定值电阻R 0,R 0=60 Ω;滑动变阻器R ,最大阻值为150 Ω;单刀单掷开关S 一个,导线若干。

初中测电阻的六种方法

初中测电阻的六种方法

初中测电阻的六种方法测电阻是电学实验中常见的实验内容之一。

电阻是电路中对电流产生阻碍的元件,通常用欧姆(Ω)作为单位表示。

以下是测电阻的六种方法:1.伏安法:伏安法是最常用的测电阻的方法之一。

原理是通过测量通过电阻的电流和电阻两端的电压来确定电阻值。

在直流电路中,通过欧姆定律可以得到电阻的数值,即R = V/I,其中R为电阻,V为电压,I为电流。

通过改变电阻和测量电流和电压的变化,便可以确定电阻的具体值。

2.桥式法:桥式法是一种常见的测量精度较高的测电阻方法。

这种方法根据电桥平衡条件进行测量,原理是通过调节一个或多个可变电阻,使电桥平衡,即无电流通过电桥。

可通过改变电桥的各个元件的值,来测量电阻的值。

3.走线法:走线法是一种简单易行的测电阻方法。

原理是通过将待测电阻连接到一个由导线组成的测量线路中,通过测量电流和电压的关系,来确定电阻的值。

电流可以通过电源连接到线路上,通过电压表或示波器测量电流和电压的变化,从而测量电阻。

4.万用表法:万用表法是一种常见的测电阻方法。

原理是将万用表的正负电极分别连接到电阻的两端,读取表盘上的数值,即可得到电阻的数值。

万用表具有较高的测量精度和多功能,可以测量不同范围的电阻值。

5.滑线法:滑线法是一种用于测量滑动变阻器(如电位器)电阻值的方法。

原理是将滑动变阻器连接到一个电路中,通过滑动板调节电阻值,并通过外部电阻、电压表或者示波器测量电流和电压的变化,从而得到滑动变阻器的电阻值。

6.串联法和并联法:串联法和并联法是测量电阻的两种常见方法。

串联法是将待测电阻与一个已知电阻串联,通过测量总电阻和已知电阻的数值,从而计算得到待测电阻的值。

并联法是将待测电阻与已知电阻并联,通过测量总电阻和已知电阻的数值,再计算得到待测电阻的值。

这两种方法常常用于粗略估算电阻值或检验电阻值的范围。

这些方法各有优劣,适用于不同的测量场合。

通过合理选择适当的测量方法,我们可以准确测量电阻值,并在实际应用中得到有效应用。

电学实验:电阻的测量

电学实验:电阻的测量

D、电压表(0—3V,内 阻3KΩ)
E、 电压表(0—15V,内 阻15KΩ)
F、滑动变阻器(0—20Ω,额定电流1A)
G、滑动变阻器(0—2000⑴ 上述器材中应选用 A C D F H
(填各器材字母代号)
⑵ 实验电路应采用电流表 外 接法
⑶ 为使通过待测金属导线的电流强度能在0—0.5A范围内改变,请按要 求画出测量待测金属导线电阻Rx的电路图
V
A
R
教学小结:
1、测量电路的选择 电流表内、外接法的选择:“大内小外” “安内伏
外” 2、供电电路的选择
限流接法一般没有特殊要求,操作简单,能耗小。 必须用分压电路的三种情况。 3、实验器材的选择 电源、电压表及电流表、滑动变阻器的选择方法。 4、实物连接注意的事项
(1)已知电阻与理想电表并联替代电流表(如图1所示) (2)用已知内阻的电压表替代电流表(如图2所示)
2. 无电压表。根据伏安法测电阻的基本原理可知,无电 压表时只要找到能够等效替代电压表的其他器材即可, 比如:
(1)已知电阻与理想电流表串联替代电压表(如图4所示);
(2)无电压表时的等效替代法(如图5所示)。
3、内接法与外接法的选择 ⑴ 比较法
①条件:已给出R的估计阻值 ②选择方法:
电流表的内接法
R A
V
电流表的外接法
R A
V
> 当 RA<<R 即
R RA
RV 时用 内接法 R
当 Rv>>R 即
RV > R 时用 外接法
R
RA
结论:大电阻用内接法,小电阻用外接法
⑵ 试触法 ①条件:未给出R的估计阻值
②选择方法:将电压表分别接a、b两点, 看哪个电表变化示数显著。

电学实验专题(二)电阻的测量

电学实验专题(二)电阻的测量

AV RA V R电学实验专题(二)电阻的测量电路设计的基本原则是:安全性好,误差小,仪器少,耗电少,操作方便.实验电路----可分为两部分:测量电路和供电电路.一、测量电路两种方法(内、外接法) 记忆决调 “内”字里面有一个“大”字类型电路图R 测与R 真比较条件计算比较:知R v R A 及R x 大致值时内R 测=IU U A R +=R X +R A > R XA v x R R R >>≈适于测大电阻R x >v A R R外R 测=vx v x R v R R R R I I U +=+<R x v A x R R R <<≈适于测小电阻R X <v A R R测量电路( 内、外接法 ) 有三种方法①直接比较法:R x 与 R v 、R A 粗略比较:当R x >>R A 时用内接法,当R x <<R v 时用外接法.②临界值计算法(计算比较法): R x 与vA R R (为临界值)比较: 当X A V R R R ≈时内、外接法均可.当X A V R R R >,(即R x 为大电阻) 时用内接法;当V X X A R R R R >时,用电流表内接法.当X A V R R R <(即R x 为小电阻) 时用外接法;当VXXARR R R <时,用电流表外接法;③测试判断法(实验判断法):当R x ,R A ,R v 大约值都不清楚时用此法.“谁变化大,电阻就与谁近” 如图所示,将单刀双掷开关S 分别接触a 点和b 点,与a 接时(I 1;u 1) ;与b 接时(I 2;u 2) 若I 有较大变化(即121121I I -I u u -u <)说明v 有较大电流通过(分流影响较大),采用内接法若u 有较大变化(即121121I I -I u u -u >)说明A 有较强的分压作用(分压影响较大),采用外接法说明:在测定金属电阻率电路中,由于电阻丝电阻较小,所以实验室采用电流表外接法;在测电池的电动势和内电阻,通常只采用电流表内接法.(对R 来说)二、供电电路( 限流式、调压式 ) 电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便电路图电压变化范围电流变化范围优势选择方法限流E R R R 滑+x ~E 滑R R E +x ~xR E 电路简单 附加功耗小 R x 比较小、R 滑 比较大,R 滑全>n 倍的R x 通电前调到最大调压0~E0~xR E 电压变化范围大要求电压连续可调 并从0开始变化 R x 比较大、R 滑 比较小 R 滑全>R x /2 通电前调到最小以“供电电路”来控制“测量电路”:采用“以小控大、以大控小”的原则R 滑唯一:比较R 滑与R x ⇒确定控制电路R x <R 滑<10 R x⇒限流方式⇒〈〈x 10R R R X滑分压接法R 滑≈R x 两种均可,从节能角度选限流 R 滑不唯一:实难要求⇒确定控制电路⇒R 滑 实验要求:①负载两端电压变化范围大。

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。

几种测电阻的方法

几种测电阻的方法

几种常用的测电阻方法 玉山一中物理组 黄小燕物理高考试题中,实验部分一直是学生比较薄弱的环节,而高中电学实验占整个实验中比重相当大,其中电阻的测量是重点,因此对电阻测量方法了解和掌握很有必要。

下面介绍几种常用的测电阻的方法: 一:伏安法测电阻(一)原理:部分电路的欧姆定律R=U/I (二)内、外接法的比较与选择伏安法测电阻有a 、b 两种接法,如图,a 叫(安培计)外接法,b 叫(安培计)内接法。

外接法的系统误差是由电压表的分流引起的,测量值总小于真实值,小电阻应采用外接法;内接法的系统误差是由电流表的分压引起的,测量值总大于真实值,大电阻应采用内接法。

如果被测电阻阻值为R x ,伏特表和安培表的内阻分别为R V 、R A ,若x V A R R R <,则采用外接法。

若x V A R R R >,则采用内接法。

如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:如图将电压表的左端接a 点,而将右端第一次接b 点,第二次接c 点,观察电流表和电压表示数的变化。

若电流表示数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。

(这里所说的变化大,是指相对变化,即ΔI /I 和ΔU/U )。

二:半偏法:1.对阻值过小的电流计采用半偏法测量 实验电路图如右具体步骤:①先将R 的阻值调到最大,合上S 1,调节R 的阻值,使电流表的指针转到满刻度。

②合上S 2,调节R ′的阻值,使电流表的指针转到满刻度的一半。

③记下R ′的阻值,则R g 等于R ′。

注意:为使接上电阻箱后总电流几乎不变,要求R>>R g ,成为整个电路电阻的主要部分,使R ′的接入仅使电阻发生微小变化。

系统误差为R 测<R 真。

2.对于阻值过大的电压表可以采用半偏法测内阻 实验电路图如右VA a bc主要步骤为:①按电路图连接电路;②把变阻器R 的滑动触头滑至最右端,将电阻箱电阻调到零,闭合电键S ,调节R ,使电压表指针满偏;③调节R 0,使电压表指针半偏,记下此时电阻箱的阻值R ′,则R V 等于R ′。

电阻测量实验的步骤与技巧

电阻测量实验的步骤与技巧

电阻测量实验的步骤与技巧电阻是电学基础中非常重要的一个参数,它在电路分析和设计中扮演着至关重要的角色。

因此,了解如何准确地测量电阻值是必不可少的。

本文将介绍一些电阻测量实验的步骤与技巧,帮助读者更好地掌握电阻测量方法。

一、实验步骤1. 准备工作在进行电阻测量实验之前,应先确保所需的仪器设备和元件齐全。

通常需要一台数字万用表、一块电阻器、电源和连接导线等。

同时,检查电源是否正常并确保实验环境安全可靠。

2. 连接电路将电阻器的两端分别连接到万用表的两个测试引脚上,确保连接牢固。

此外,还需将电源的正极与电路的一端连接,将负极与电路的另一端连接。

3. 调整电源和测量范围根据电路中电阻器的阻值范围,调整万用表的测量范围。

一般建议选择能够包含待测电阻值的最小测量范围,以提高测量的准确性。

同时,设置适当的电源电压,确保电流合理。

4. 测量电阻值当所有的连接都完成后,可以开始测量电阻值。

关闭电源,观察万用表的读数。

如果万用表自动测量功能可用,直接读取测量值即可,否则需要手动记录读数并进行判断。

二、技巧与注意事项1. 保持电路稳定在进行电阻测量实验时,要保持电路稳定。

避免因电源波动、导线接触不良等问题造成误差。

定期检查电路连接和电源状态,确保测量结果的准确性。

2. 避免温度差异电阻值与温度密切相关,应尽量避免温度差异对实验结果产生影响。

如果电阻器较热,可以等待一段时间,使其温度趋于稳定再进行测量。

3. 考虑电路拓扑在实际电路测量中,电路的拓扑结构会对电阻值的测量产生影响。

对于多电阻器串并联的电路,需要根据具体情况选择合适的测量方法。

例如,如果是串联电路,应在待测电阻两端测量电压,通过欧姆定律计算出电阻值,而对于并联电路,则需分别测量电流和电压再计算电阻。

4. 多次测量取平均值为了提高测量结果的准确性,建议进行多次测量并取平均值。

每次测量结束后,记录读数并进行比对。

如果测量结果相差较大,可能存在误差,需重新进行测量或检查电路连接。

电阻的测量

电阻的测量

电阻的测量陕西省宝鸡市陈仓区教育局教研室邢彦君电阻的测量是常见的电学实验。

电阻的测量,实验原理较多,方法灵活多变。

一、欧姆表估测当不需要精确测量,或估测电阻大小的数量级时,可使用欧姆表(多用电表的欧姆档)测量。

1.实验原理:闭合电路欧姆定律。

闭合电路中电源的电动势E和内阻r是不变的量,由可知,电路中的总电流与外电路的电阻是一一对应关系。

因此,通过电路中的总电流,可以确定外电阻的大小。

2.方法步骤(1)指针归零:调节多用电表面板上刻度盘下方中央的螺丝,使指针指到电流或电压刻度的0位。

(2)选择欧姆表的倍率:估计待测电阻的数量级,比如为1000Ω数量级;观察盘上电阻刻度的中间值(中值电阻),比如为“15”,其数量级为10;用待测电阻的数量级(以欧姆为单位)除以中值电阻的数量级,商的数量级就是倍率,比如:,得选“”。

(3)欧姆表调零:将功能选择开关置于欧姆功能区所选倍率档;插入表笔并将其搭接在一起(外电路短路),此时所测电阻为零,电路中的电流最大,为节约表盘刻度,也为读数方便,应使此时的指针指在电流的最大刻度处,需调节面板右侧的调零旋钮(滑动变阻器),使指针指到电流的最大刻度处(电阻的0刻度)。

(4)测量电阻:将表笔与待测电阻两端接触(待测电阻必须与电路断开),观察表盘刻度,如果指针在中值电阻附近就读出指针刻度,乘以倍率,算出测电阻。

如果指钟偏转角度过大(指针所指刻度值太小)则倍率选大了,可降一级;如果指针偏转角度太小(指针所指刻度太大),则倍率选小了,可增大一级。

倍率变化后,得重新“欧姆表调零”。

两次测量,如果倍率一样,不需重复“欧姆表调零”。

(5)测量结束,将选择开关置于“OFF”或交流电压最高档。

若长期不用,要需将表内电池取出,为减小误差,要适时更换表内电池。

欧姆表测量电阻,本身就是一种估测,读数不需估读,只需读出指针最接近的刻度值即可,但不能忘记乘以倍率。

例1.多用电表是电学实验中常用的仪器器材。

电学实验--测电阻的几个实验方法总结

电学实验--测电阻的几个实验方法总结

电学实验--测电阻的几个实验方法总结测电阻是电学实验中的一项基础实验,用于测量导线、电器元件等的阻抗。

电阻的测量可以通过多种方法进行,常见的有电桥法、万用表法、伏安法和数码万用表法等。

本文将对这几种测电阻的实验方法进行总结。

第一种方法是电桥法。

电桥法是一种传统的测量电阻的方法。

它利用了两个串联的电桥电路进行测量,其中一个电桥电路中的电阻为待测电阻。

通过调节另一个电桥电路中的电阻以使整个电桥平衡,即通过观察电流表的指示是否为零来确定待测电阻的阻值。

电桥法的优点是测量精度高,适合测量较小的电阻值,缺点是操作相对繁琐,需要仔细调节电桥电路以实现平衡。

第二种方法是万用表法。

万用表是一种多功能的测量仪器,它可以测量电阻、电压、电流等。

使用万用表测电阻比较简单方便,只需要将待测电阻与万用表的探头连接起来,然后读取万用表的显示即可得到电阻值。

万用表法的优点是操作简便,测量速度快,适用于快速测量电阻值,缺点是精度相对较低。

第三种方法是伏安法。

伏安法是一种基于欧姆定律进行电阻测量的方法。

欧姆定律指出电流与对应电压之比等于电阻,即I = V/R。

根据这个定律,我们可以通过测量电压和电流来计算出电阻值。

伏安法的实验步骤是首先通过电源提供电流,然后使用电压表测量待测电阻两端的电压,再使用电流表测量通过待测电阻的电流。

最后根据欧姆定律计算出电阻值。

伏安法的优点是精度较高,适合测量较大的电阻值,缺点是需要有电流源和电压表、电流表等额外的仪器。

第四种方法是数码万用表法。

数码万用表是一种数字化的测量仪器,它具有精度高、测量范围广等优点。

使用数码万用表测电阻只需要将待测电阻与数码万用表的探头连接,然后读取数码显示屏上的数值即可得到电阻值。

数码万用表法的优点是操作简便,测量速度快,精度相对较高,适用于快速测量各种范围的电阻值。

不过需要注意的是,选择合适的测量档位是关键,过小的档位会导致溢出,过大的档位会影响测量精度。

总结来说,测量电阻的实验方法有电桥法、万用表法、伏安法和数码万用表法等。

电阻的测量方法

电阻的测量方法

电阻的测量方法山东省莒南第二中学(276600)惠军徐克田在电学实验题中,我们常会遇到求某电阻的测量值,笔者总结了电阻的测量方法就是直接测量和间接测量法,具体如下:一.直接测量法直接测量法就是借助实验仪器,对某电阻进行测量,直接得出电阻值的方法,我们常用多用电表的欧姆档来测量,即欧姆表测量法:(1)测量原理:闭合电路欧姆定律.(2)仪器构造:如图1所示,包括电流表G(R g、I g)、调零电阻R、电源(E、r).注意:红表笔接电源的负极。

(3)调零①机械调零:多用电表与外电路断开时,指针没有指到零电流刻度处,就可用螺丝刀调节表盘上的机械调零旋纽使指针归零。

②电阻调零及测量原理:如图1所示,当红、黑两表笔短接时,调节R,使电流表指针达到满偏电流(即调零),此时指针所指表盘上满刻度处对应的两表笔间电阻为0,所以电流表的满刻度处被顶为电阻挡的零点,这时有I g =ER+R g+r,当两表笔间的接入待测电阻R x时,电流表的电流为I x=ER+R g+r+R x,由此可得:当R x改变,I x随着改变,即每一个R x都有一个对应的I x,将电流表表盘上I x处标出对应的R x值,就构成欧姆表的表盘,只要两表笔接触待测电阻两端,即可在表盘上直接读出它的阻值,如图2所示,当R x=R内=R g+r+R时,指针指到中央,可见中值电阻即该欧姆阻挡的内阻。

由于电流I与R x不是线性关系,故欧姆表盘上的刻度线是不均匀的,由右向左逐渐变密,只有中间刻度比较均匀,为减小读数误差,读数时应让指针指在中间刻度附近,否则需换挡,注意换挡后需重新进行电阻调零,测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数且测量结果不估读。

图1图2二.间接测量法间接测量法就是通过实验仪器间接地测量某一个物理量或某几个物理量,再利用公式或其它来确定其电阻值的方法,具体方法如下:1.伏安法测电阻:伏安法测电阻,其原理为部分电路欧姆定律,有外接法和内接法:通过画图掌握条件,所用条件有三,即外接法:①R X <<R V ;②R X <R A R V ;③电压表示数变化明显,否则就用内接法。

电学实验(一)电阻的测量及伏安特性曲线

电学实验(一)电阻的测量及伏安特性曲线

A E
R
B s
四、滑动变阻器的限流式和分压式电路
限流式 可调范围 变阻器 电能损耗
Rx E~E Rx R
分压式
0~ E
较小阻值 较大
较大阻值 较小
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
R<10Rx,应选择分压式电路
如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电 路,A、B为分压器的滑片放在变阻器的中央,下列 判断哪些正确( ABC) A.空载时输出电压为UAB=UCD/2
用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:
A.待测电阻Rx:范围在5—8Ω,额定功率1W B.电流表A1:量程0—0.6A(内阻0.2Ω) C.电流表A2:量程0—3A(内阻0.05Ω) D.电压表V1:量程0—3V(内阻3KΩ) E.电压表V2:量程0—15V(内阻15KΩ) F.滑动变阻器R:0—100Ω 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 1 A Rx 5
≈0.45A,应选电流表A1
由 RA RV 24.5 Ω<Rx知,应选外接法 再确定控制电路 由R=100Ω>10Rx知,应选择限流式电路 其电路图如图所示。
有一待测电阻Rx,阻值约为5Ω,允许最大功率为1.25W,现 欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外,备用器材及规格 如下: ⑴电压表(0~3V~15V)3V量程内阻约为3kΩ;15V量程内 阻为15 kΩ; ⑵电流表(0~0.6A~3A)0.6A量程内阻为1Ω;3A量程内阻 为0.25Ω; ⑶滑动变阻器(20Ω,1A); ⑷滑动变阻器(2kΩ,1.5A); ⑸蓄电池组(6V,内阻不计); ⑹电键、导线。 试画出测量该电阻的实验原理图,并标出个表应选的量程。

电学测量实验中导线电阻的估算方法和准确性分析

电学测量实验中导线电阻的估算方法和准确性分析

电学测量实验中导线电阻的估算方法和准确性分析电学测量实验中,导线电阻的准确估算是十分重要的。

准确估算导线电阻有助于保证实验结果的有效性和可靠性。

本文将介绍几种常用的导线电阻估算方法,并对其准确性进行分析。

一、直接测量法直接测量法是最简单直接的方法之一,它通过使用电阻表或万用表来测量导线两端的电阻值。

在进行测量之前,需要确保导线的正常接触。

直接测量法的优点是操作简单、快捷,并且不涉及其他复杂的计算。

然而,直接测量法存在一定的误差,主要源于测量仪器的本身精度以及导线接触的不理想。

二、桥式测量法桥式测量法是一种精确度较高的导线电阻估算方法。

常见的桥式测量仪有维尔斯通电桥和韦恩电桥等。

通过调节电桥的参数,使得电桥平衡,从而得到导线电阻的准确值。

桥式测量法的优点是精度高,适用于对导线电阻有更高准确性要求的实验。

但同时,桥式测量法也存在一些局限性,如需要使用特定的仪器、操作较为繁琐等。

三、梯级测量法梯级测量法是一种间接估算导线电阻的方法。

它通过在实验电路中串联多个标准电阻,构成一个电阻梯级。

通过测量梯级电路的总电阻和去除某个标准电阻后的电阻值之差,可以计算出待测导线的电阻值。

梯级测量法的优点是不需要使用仪器,且可适用于多种不同阻值范围的导线。

然而,梯级测量法也存在一定的误差,主要来自于标准电阻的精度以及测量过程中的误差。

四、温度补偿方法在电学测量中,温度对导线电阻的影响是不可忽视的。

一般情况下,导线电阻会随温度的升高而增加。

因此,在进行导线电阻估算时,需要考虑温度对测量结果的影响,并进行相应的温度补偿。

温度补偿方法可以通过多次测量不同温度下的电阻值,并根据温度系数曲线进行修正。

温度补偿方法的运用可以提高导线电阻估算的准确性。

总结:电学测量实验中,准确估算导线电阻是确保实验结果可靠性的重要环节。

本文介绍了几种常用的导线电阻估算方法,并对其准确性进行了分析。

直接测量法简单快捷,但存在一定的误差;桥式测量法精度高,但操作较为繁琐;梯级测量法不需要仪器,但误差较大;温度补偿方法可以修正温度对电阻测量结果的影响。

电阻的测量实验报告

电阻的测量实验报告

电阻的测量实验报告(文章一):电阻测量的设计实验报告xx科学技术学院实验报告课程名称实验项目专业班级姓名学号指导教师成绩日期年月日实验报告内容:一实验目的二实验仪器(仪器名称、型号、参数、编号)三实验原理(原理文字叙述和公式、原理图)(四)、实验步骤(五)、实验数据和数据处理(六)、实验结果(七)、分析讨论(实验结果的误差来源和减小误差的方法、实验现象的分析、问题的讨论等)八.思考题(文章二):电阻的测量--伏安法的实验报告电阻的测量--伏安法的测定实验报告实验名称:_____电阻的测量--伏安法________ 姓名学号班级__实验日期_ 2xx.11.7_ _ 温度______同组者___ 无_____ (一)实验目的:1. 学习伏安法测电阻的方法。

2. 学会仪表的选择。

3. 学习伏安法中减少系统误差的方法。

(二)实验仪器:直流稳压源、电阻箱、滑线变阻器、二极管、电流表、电压表、开关与导线(三)实验原理:如图11-1所示,测出通过电阻R的电流I及电阻R两端的电压U,则根据欧姆定律,可知图11-1 R? U I 以下讨论此种方法的系统误差问题。

1. 测量仪表的选择在电学实验中,仪表的误差是重要的误差来源,所以要选取适用的仪表。

(1)参照电阻器R的额定功率确定仪表的量限,设电阻R的额定功率为P,则最大电流I为I? P (11-1)R 2 处(最佳选择),电流计的量限为I3 2P3 ?。

,即3R2 为使电流计的指针指向度盘的设R?100Ω,P?50mA的毫安计较好。

13 W,则I?0.035A,而I??0.053A,所以电流计取量限为82 3 ?5.3V,所以电压计取量限5V的伏特计较2 电阻两端电压为U?IR? 3.5V,而U? 好。

(2)参照对电阻测量准确度的要求确定仪表的等级假设要求测量R的相对误差不大于某一ER,则按误差传递公式,可有ER?[(按误差等分配原则取?U2?I )?()2]UI 2 ?U?IER (11-2)?? UI2 对于准确度等级为a,量限为Xmax的电表,其最大绝对误差为?max,则?max?Xmax? a 100 参照此关系和式(11-2),可知电流计等级aI应满足aI?电压计的等级aU应满足aU? ER U ?100(11-3)U2max? ER U ?100 (11-4)2Umax? 对前述实例(I=0.035A,Imax?0.05A,U?3.5A,Umax?5V),则当要求ER?2%时,必须aI?0.99,aU?0.99 即取0.5级的毫安计、伏特计较好,取1.0级也勉强可以。

电学实验总复习电阻的测量

电学实验总复习电阻的测量

U RV I
没有系统误差
A1
A2
2
A2
1
2
A1
1
没有系 统误差
没有系 统误差
条件:已知电流表A2的内阻,将A2看成一个电压表使用. 根据并联分流进行测量
3.“伏伏法”电压表的创新使用--测电流.

V1
v
2
U1 RV 1 RV 2 U2
没有系 统误差
能否消除? 条件:已知电压表V2的内阻,将V2看成一个电流表使用.
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
·
外接法
6.什么情况下用外(内)接法?
伏安法测电阻之发散思维
1.“伏安法”测电压表的电阻 A 电压表(电流表)是一个能读出其 V
. . 2.“安安法” .R IR . . IR R . I I I . . . . . .
电流表的创新使用--测电压.
A1
2 A2 x

Rx
A2
两端电压(通过其电流)的电阻.
此电路能否测量出电流表的内阻?
电学实验总复习
1.原理

U I
伏安法测电阻
“同一性”
V A 外接法?
R
U R I
用电压表测电压 用电流表测电流 为减小误差, 多测几组数据, 求平均值 V 滑动 A 变阻器

电阻的实验测量与应用

电阻的实验测量与应用

电阻的实验测量与应用电阻是电路中常见的元件,它在电路中起到了重要的作用。

在电磁学和电子学领域中,电阻的实验测量和应用是一个基础性的课题。

本文将围绕电阻的实验测量方法和其在实际应用中的作用展开分析讨论。

一、电阻的实验测量方法1. 导线法测量电阻导线法是一种最为简单和常用的测量电阻的方法之一。

该方法基于欧姆定律,通过利用导线本身的电阻来测量待测电阻的大小。

实验步骤如下:(1) 将待测电阻与一段已知电阻串联连接,形成电路。

(2) 通过测量电路中的电流和电压值,应用欧姆定律计算待测电阻的大小。

2. 电桥法测量电阻电桥法是一种更为精确的测量电阻的方法,它利用电桥平衡的条件来确定未知电阻的数值。

常见的电桥电路有维尔斯顿电桥、魏斯通电桥等,其基本原理是通过调节电桥上的其他元件(如已知电阻、电容等)使电桥达到平衡状态,从而求解未知电阻的数值。

3. 阻抗分析法测量电阻阻抗分析法是一种基于交流电路的测量电阻的方法,其原理是通过频率响应曲线来分析电路中的阻抗值从而得出电阻的大小。

实验中,通过将待测电阻接入交流电源电路,利用信号发生器产生一定频率的交流电信号,然后测量电流和电压信号,并据此计算出电路的阻抗值。

二、电阻的应用1. 电路保护电阻在电路中常用于限流和过载保护的作用。

通过合理设置电阻的阻值,可以在电路中产生一定的电压降,从而限制电流的大小,起到保护其他电子元件的作用。

2. 电热器件电阻材料的特性使其可以作为电热器件的核心部分。

例如,电炉、电烙铁、电热水壶等都利用了电阻材料的高电阻特性来产生热量。

3. 传感器电阻传感器广泛应用于测量温度、压力、光强等物理量的传感器中。

例如,热敏电阻可以通过测量电阻值的变化来确定温度的大小。

此外,在电子器件中,电阻还常作为滤波器、放大器等电路的基本组成元件,具有调节电路特性和改变电路幅频响应等重要作用。

结论通过电阻的实验测量方法和应用的分析,我们可以看到电阻在电路中的重要地位和作用。

测电阻的方法有哪些

测电阻的方法有哪些

测电阻的方法有哪些测量电阻是电子学和电工学中常见的实验和测量方法之一。

下面将详细介绍测电阻的一些常用方法。

1. 万用表法:万用表是最常用的测量电阻的工具之一。

通过将万用表的两个探头连接到电阻的两个端点,可以直接读取电阻值。

一般情况下,万用表有多个量程可选,从几欧姆到几兆欧姆范围内都可测量。

2. 电桥法:电桥法是测量电阻精度较高的方法之一。

常见的电桥有韦斯顿电桥和麦克斯韦电桥。

通过调节电桥上的可变元件(如可变电阻、可变电容等),使得电桥两侧电压为零,从而确定未知电阻。

3. 阻值计法:阻值计也是一种测量电阻的常用装置。

阻值计通过内部电路原理,可以直接测量小电阻值。

阻值计有手摇式和数字式两种,数字式阻值计通常具有更高的测量精度和功能。

4. 电压法:电压法是一种间接测量电阻的方法。

通过在电路中施加电压,测量电流的大小,然后根据欧姆定律利用电压和电流关系来计算电阻。

电压法适用于测量较大阻值的电阻。

5. 恒流法:恒流法也是一种间接测量电阻的方法。

通过在电路中施加恒定电流,测量电压的大小,然后根据欧姆定律利用电流和电压关系来计算电阻。

恒流法适用于测量较小阻值的电阻。

6. 二线法和四线法:二线法和四线法是测量电阻时常用的接线方式。

二线法是最简单的接线方式,将测量电阻的两个端点与测量设备的两个引线相连。

但是由于测试线的电阻和电容对测量结果会产生影响,精度较低。

四线法则通过使用多组测试线,分别施加电流和测量电压,可以消除引线电阻对测量结果的影响,提高测量精度。

7. 逆变法:逆变法是一种使用逆变器测量电阻的方法。

逆变器将直流电压通过变频器转换为交流电压,经过测试电阻后再通过变频器转换为直流电压进行测量。

根据变频器的输出频率和输入电阻的变化关系,可以计算出测试电阻的值。

8. 频率法:频率法是一种通过测量电阻在不同频率下的阻抗来计算电阻值的方法。

在不同频率下,电阻的阻抗会发生变化,通过对阻抗进行测量和分析,可以得到电阻的值。

  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)。

电学实验:电阻的测量
班级_________________学号_______________姓名____________________
【学习目标】掌握伏安测电阻的原理,理解内接法和外接法的适用条件和误差原因。

学会正确的选择测量电路和电表量程及变阻器。

能正确地连接实物图。

【学习重点】伏安法测电阻的原理和误差分析。

【研究探索】
1.用伏安法测电阻,当被测电阻的阻值不能估计时可采用试接的办法,如图所示,让电压表一端接在电路上的a 点,另一端先后接到b 点、c 点,注意观察两个电表的示数。

若安培表示数有显著变化,则待测电阻跟_______表的内阻可比拟,电
压表应接在a_____两点。

若电压表的示数有显著变化,则待测电阻
跟_____表的内阻可比拟,电压表应接在a______两点。

答案:电压;c ;安培;b 。

2.在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为
20k Ω,电流表的内阻约为10Ω,选择能够尽量减小误
差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点
标于图上,如图所示:
(1)根据各点表示的数据描出I -U 图线,由此求得该
电阻的阻值R x =____________Ω(保留两位有效数字)。

(2)画出实验的电路原理图。

答案:2.4×103Ω;电流表内接法,变阻器用分压式或限流式。

3.如图所示,甲、乙是两组同样的器材实物
图,用来测量待测量电阻R 的阻值,每组器
材中包括:电池,电键,变阻器,电压表,电
流表,待测电阻R ,若干导线。

⑴如果待测电阻R 的阻值比电压表的内阻不
是小很多,但R 的阻值比电流表的内阻大很
多,试在图甲中连线使之成为测量电路;如果
待测电阻R 的阻值比电流表的内阻不是大很
多,但R 的阻值比电压表的内阻小很多,试
在图乙中连线使之成为测量电路。

A V a b c 0 0.5 1.0 1.5 I /mA 1.0 2.0
3.0 U /V (甲) V
⑵如果已知上述电压表的内阻R V 和电流表的
内阻R A ,对图甲和图乙中连成的测量电路,
分别写出计算待测电阻的公式(用测得的量和
给出的电表内阻来表示)。

答案:(1)甲图用内接法,乙图用外接法,变
阻器用分压器;(2)甲图:R=(V-IR A )/I ;乙图:R=V/(I-V/R V )。

【巩固提高】
4.在测定金属的电阻率的实验中,金属导线
长约0.8m ,直径小于1mm ,电阻在5Ω左右。

实验步骤如下:
(1)用米尺测量金属导线的长度,测三次,求出平均值L 。

在金属导线三个不同的位置上用________________测量直径,求出平均值d 。

(2)用伏安法测量金属导线的电阻R 。


把下面图中所给的器材连接成测量R 的
合适的线路。

图中安培表的量程为0.6A ,
内阻接近1Ω;电压表的量程为3V ,内
阻为几千欧;电源的电动势为6V ;变阻
器的阻值为0~20Ω。

在闭合电键前,变
阻器的滑动触点应处于正确位置。

(3)用上面测得的金属导线长度L 、直径d
和电阻R ,可根据电阻率表达式ρ=_________算出所测金属的电阻率。

答案:(1)螺旋测微器;(2)安培表外接法,变阻器限流式或分压式;(3)πd 2R/4L 。

5.如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值
的实验所需器材的实物图,器材规格如下:
⑴待测电阻Rx (约100Ω)
⑵直流电流表(量程0~10mA ,内阻50Ω)
⑶直流电压表(量程0~3V ,内阻5k Ω)
⑷直流电源(输出电压4V ,内阻不计)
⑸滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大
电流1A )
⑹电键1个,导线若干条。

根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线。

答案:外接法,分压式。

(乙) V
6.“测定金属电阻率”实验中,以下操作中错误的是:(AC)
A.用米尺测量出金属丝的全长三次,算出其平均值
B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值
C.用伏安法测电阻时采用电流表内接线路,多次测量后算出平均值
D.实验中应保持金属丝的温度不变
7.如图所示,P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管(其长度L为50cm 左右,直径D为10cm左右),镀膜材料的电阻率ρ已知,管的两端有导电箍MN。

现给米尺、电压表V、电流表A,电源E、滑动变阻器R、电键S和若干导线。

请设计一个测定膜层厚度d的实验方案。

M P
⑴实验中应测定的物理量是。

⑵在虚线框内用仪器相应的符号画出测量电路图。

⑶计算膜层厚度的公式是。

答案:(1)L、D、U、I。

(2)电流表内、外接均可,变阻器限流、分
压式均可。

(3)LρI/πDU。

8.有一只电压表量程已知,内阻为R V,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略)。

请用这只电压表和电池,再用一个电键和一些连接用的导线,设计测量某一高值电阻R x的实验方法。

(已知R x的值与R V相差不大)
⑴画出电路图。

⑵简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻R x的计算式。

答案:先用一只电压表直接接在电源上,测出U1,即为E,再将电压表与R x串联,记下电压表示数U2,则E=U2+U2R x/R V;解得R x=(U1-U2)R V/U2。

9.某同学用以下器材测量电阻:①电流计,②电
阻箱,③单刀双掷电键(这种电键在掷刀a倒向b
时ab接通,倒向c时ac接通,④待测电阻,⑤电
源,⑥限流电阻,如图所示。

实验方法是利用单刀
双掷电键分别将电阻箱和待测电阻接入电路,用电
阻箱替代待测电阻的方法来测定待测电阻的阻值。

(1)在图中完成电路的连接(其中有二条导线已连接
好)。

(2)本实验中电键应先接通的是含有_______
(填待测电阻或电阻箱)的电路。

用电键变换电路,调节电阻箱时,应使两次测量的
________大小相同,这时待测电阻的阻值可以从______上读出。

答案:待测电阻,电流表示数,电阻箱。

10.用如图所示的电路测定未知电阻R x 的值,图中电源电动势未知,电源内阻与电流表的内阻均可忽略不计,R 为电阻箱。

(1)若要测得R x 的值,R 至少需要取____个不同的数值。

(2)若电流表每个分度表示的电流值未知,但指针偏转角度与通过的电流成正比,则在用此电路测量R x 时,R 至少需要取______个不同的数值。

(3)若电源内阻不可忽略,能否应用此电路测量R x ?答:___________。

答案:2;2;不能。

【自由发展】
11.用以下器材测量一待测电阻R x 的阻
值(900—1000Ω):电源E ,具有一定内
阻,电动势约为9.0V ;电压表V 1,量程
为1.5V ,内阻r 1=750Ω;电压表V 2,量
程为5V ,内阻r 2=2500Ω;滑线变阻器R ,
最大阻值约为100Ω;单刀单掷开关K ,
导线若干。

(1)测量中要求电压表的读数不小于其量
程的1/3,试画出测量电阻R x 的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相关的英文字母标注)。

(2)根据你所画的电路原理图将所给的实物图画出连线。

(3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数为U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式R x =______________________。

答案:(U 2/U 1-1)r 1。

A R R。

相关文档
最新文档