高考物理一轮复习——伏安法测电阻(共25张PPT)
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新高考物理一轮复习PPT课件__伏安法测定电源电动势和内阻
典例精析
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例 1 图甲中 E 为电源,其电动势为 E,R1 为滑动变阻器,R2 为电阻箱,A 为电流表。用此电路,经以下步骤可近似测得 A 的内阻 RA:①闭合 S1,断开 S2,调节 R1,使电流表的读数等于其量程 I0;②保持 R1 不变,闭合 S2,调节 R2,使电流表的读数等于I20,然后读出的值,取 RA≈R2。
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规律方法总结 1.实验数据求 E、r 的处理方法 (1)列多个方程组求解,再求 E、r 的平均值。 (2)图象法处理:以路端电压 U 为纵轴,干路电流 I 为横轴,建坐标系、描 点、连线,纵轴截距为电动势 E,直线斜率 k 的绝对值为内阻 r。
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丙
பைடு நூலகம்
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伏安法测电阻-PPT
7
(4)大华同学在用伏安法测某一定值电阻,请根 据表中的数据,完成下列问题:
①请你帮他读数
1.5
0.14
②待测电阻的三次测量值分别是1_0_.7_欧_、_1_0_欧_、_9_.6欧 待测电阻平均值是___1_0._1欧___(保留一位小数)8
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
2)通过导体的电流越大,则导体的电阻越小; (× )
3)导体的电阻等于导体两端的电压跟导体的电流的比 值; ( √ )
4)当导体两端的电压为零时,导体的电阻为零; (× )
5)当导体中没有电流时,导体的电阻为零; (× )
6)当导体两端的电压增加几倍时,通过导体的电流也
增加几倍,但它们的比值不变,等于导体的电阻。
当电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比 例的关系。
公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。而变形 公式仅仅反映数值上的等量关系。
2
2.前一课运用什么研究方法得出电流与电压、电阻的 关系最终得出欧姆定律的?
控制变量法,定量研究的方法
3.从R=U/I有同学得出了以下几个结论,正确的是:
1)加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大; ( ×)
9
③该同学从第1次测量到第3次测量时,
滑动变阻器的滑片P向__左__移动.
10
1.用伏安法测电阻的电路中,有关滑动变阻
D 器的作用说法不对的是( )
A.改变待测电阻两端的电压 B.改变通过待测电阻的电流 C.保护电路中的电路元件 D.为了使电表能选用小量程而使测量结果
更准确
11
2. 在用伏安法测电阻的实验中,刚一试触
(√ )
3
你会正确使用滑动变阻器吗?
(4)大华同学在用伏安法测某一定值电阻,请根 据表中的数据,完成下列问题:
①请你帮他读数
1.5
0.14
②待测电阻的三次测量值分别是1_0_.7_欧_、_1_0_欧_、_9_.6欧 待测电阻平均值是___1_0._1欧___(保留一位小数)8
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
2)通过导体的电流越大,则导体的电阻越小; (× )
3)导体的电阻等于导体两端的电压跟导体的电流的比 值; ( √ )
4)当导体两端的电压为零时,导体的电阻为零; (× )
5)当导体中没有电流时,导体的电阻为零; (× )
6)当导体两端的电压增加几倍时,通过导体的电流也
增加几倍,但它们的比值不变,等于导体的电阻。
当电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比 例的关系。
公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。而变形 公式仅仅反映数值上的等量关系。
2
2.前一课运用什么研究方法得出电流与电压、电阻的 关系最终得出欧姆定律的?
控制变量法,定量研究的方法
3.从R=U/I有同学得出了以下几个结论,正确的是:
1)加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大; ( ×)
9
③该同学从第1次测量到第3次测量时,
滑动变阻器的滑片P向__左__移动.
10
1.用伏安法测电阻的电路中,有关滑动变阻
D 器的作用说法不对的是( )
A.改变待测电阻两端的电压 B.改变通过待测电阻的电流 C.保护电路中的电路元件 D.为了使电表能选用小量程而使测量结果
更准确
11
2. 在用伏安法测电阻的实验中,刚一试触
(√ )
3
你会正确使用滑动变阻器吗?
“伏安法”测电阻ppt课件
第三节 “伏安法”测电阻
学习目标
1. 通过科学探究的全过程,学会用伏安法测量电阻. 2. 通过实验探究,巩固和加深对欧姆定律的理解. 3. 进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则. 4. 通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用.
新课引入
小华在实验室发现一个阻值模糊的定值电阻,他想把这个电阻的阻 值补上,有什么方法可以帮他吗?
电压),此时小灯泡正常发光,读取对应电流表的示数,利用 R=
U I
即可求出小灯泡正常发光时的电阻.
课堂小结
实验名称 实验原理
测量定值电阻的阻值
测量小灯泡的电阻
_____R___UI___
电路图及实物图
滑动变阻器 (1)保护电路;
的作用
(2)改变定值电阻两端的电压
(1)保护电路; (2)_改__变__小__灯__泡__两__端__的__电__压__
➢ 滑动变阻器接入电路的阻值最大 ➢ 电流表与L串联,电压表与L并联
(3)正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来
应进行的操作是__C__(填字母).A. 更换小灯泡B. 检查电路是否断路C. 移动 滑动变阻器滑片,观察小灯原泡因:是①否电发路光中电流太小;
②电路中发生短路
(4)多次移动滑动变阻器的滑片,记下电流表和电压表的示数如下表所示,
思考
1. 表格中为什么没有设置“求平均值”一栏呢?
小灯泡的电阻与温度有关,不是定值,求平均值没有意义.
2. 你能总结出灯泡电阻变化规律吗?
灯丝的电阻与温度有关,电压越大,温度越高,电阻越大;
所以我们一般只要知道小灯泡正常发光时的电阻即可.
拓展 如何测量小灯泡正常发光时的电阻呢?
学习目标
1. 通过科学探究的全过程,学会用伏安法测量电阻. 2. 通过实验探究,巩固和加深对欧姆定律的理解. 3. 进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则. 4. 通过使用滑动变阻器,进一步理解滑动变阻器在电路中的作用.
新课引入
小华在实验室发现一个阻值模糊的定值电阻,他想把这个电阻的阻 值补上,有什么方法可以帮他吗?
电压),此时小灯泡正常发光,读取对应电流表的示数,利用 R=
U I
即可求出小灯泡正常发光时的电阻.
课堂小结
实验名称 实验原理
测量定值电阻的阻值
测量小灯泡的电阻
_____R___UI___
电路图及实物图
滑动变阻器 (1)保护电路;
的作用
(2)改变定值电阻两端的电压
(1)保护电路; (2)_改__变__小__灯__泡__两__端__的__电__压__
➢ 滑动变阻器接入电路的阻值最大 ➢ 电流表与L串联,电压表与L并联
(3)正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来
应进行的操作是__C__(填字母).A. 更换小灯泡B. 检查电路是否断路C. 移动 滑动变阻器滑片,观察小灯原泡因:是①否电发路光中电流太小;
②电路中发生短路
(4)多次移动滑动变阻器的滑片,记下电流表和电压表的示数如下表所示,
思考
1. 表格中为什么没有设置“求平均值”一栏呢?
小灯泡的电阻与温度有关,不是定值,求平均值没有意义.
2. 你能总结出灯泡电阻变化规律吗?
灯丝的电阻与温度有关,电压越大,温度越高,电阻越大;
所以我们一般只要知道小灯泡正常发光时的电阻即可.
拓展 如何测量小灯泡正常发光时的电阻呢?
伏安法测电阻 幻灯片
RRA 内接法
具体比较
R 和 RV RA R
RRV 外接法
大于 选内接法 等于 均可选 小于 选外接法
或比较
RV R A
<R内接 >R外接
=R均可选
4
3.两种控制电路
RX
R
RX
R
分压式接法
限流式接法
0U E 外 Rx 上 的 电
0URX
1
E r(Rx
R)
RxR
1R REERRxrXURUX 外1ERErx
压
变 比较得分压式电压变化范围
限流式电压变化
化 大且可以从零开始连续变化
范围小但省电
5
电路选择:
当电压(或电流)变化范围较大超出电表量程或 电压(电流)要从零开始(比如:描绘小灯泡的伏 安特性曲线)必须选分压式
变阻器阻值远小于待测电阻时必须选分压式。
举例:滑动变阻器R=1 待测电阻R'=1000 得总电阻R"由1000只1001变化 推出外电压变化将非常微小
其余情况全选限流式。 常见实验测量电源的电动势和内阻选限流 式
6
其他测电阻方案
1.安安法
R
A
RX
A'
2.伏伏法
V
V'
R
RX
7
3.等效替代法
1 A
2
8
实验
1
伏安法测电阻
1.原理:R=U/I
2.两种测量电路:
V A
R 内接法
V A
R 外接法
2
误差分析:
V
A
R
内接法
R计算UA
UR I
R真
UR I
2025届高三物理一轮复习实验11测量金属丝的电阻率(50张PPT)
④断开S1,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。(3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值_______(填“有”或“无”)影响。(4)图丙是根据部分实验数据描绘的Rx-L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻Rx为1.33 kΩ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为______cm,即为机械臂弯曲后的长度。
(1)该小组同学闭合开关,调节电阻箱为某一阻值,记录电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2、电阻箱的阻值R;然后改变电阻箱的阻值,记录对应的多组数据,做出图像如图丙所示,已知此图像的斜率为k0,若将两电压表均视为理想电表,则此工件的电阻率为________________(用题中给出的物理量的字母表示)。
解析 (1)实验时,闭合开关S前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应处在M端。(2)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下端两接线柱与电源相连,故b导线接错;该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。
答案 (1)M (2)b ③移动滑片时,电压表和电流表的示数不变(其他合理答案也正确)
回答下列问题:(1)L是丙到________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离。(2)写出电阻率的表达式ρ=________(用k、a、I表示)。(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=________Ω·m(保留2位有效数字)。
考向3 实验目的改变【典例5】 (2022·广东卷)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:(1)装置安装和电路连接。如图甲所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。
(1)实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在________(填“M”或“N”)端。(2)按照图甲连接实物图,如图乙所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为________(填“a”“b”或“c”)。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有____________________。
(1)该小组同学闭合开关,调节电阻箱为某一阻值,记录电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2、电阻箱的阻值R;然后改变电阻箱的阻值,记录对应的多组数据,做出图像如图丙所示,已知此图像的斜率为k0,若将两电压表均视为理想电表,则此工件的电阻率为________________(用题中给出的物理量的字母表示)。
解析 (1)实验时,闭合开关S前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应处在M端。(2)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器下端两接线柱与电源相连,故b导线接错;该错误带来的问题是移动滑片的过程中电压表和电流表的示数不变。
答案 (1)M (2)b ③移动滑片时,电压表和电流表的示数不变(其他合理答案也正确)
回答下列问题:(1)L是丙到________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离。(2)写出电阻率的表达式ρ=________(用k、a、I表示)。(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=________Ω·m(保留2位有效数字)。
考向3 实验目的改变【典例5】 (2022·广东卷)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:(1)装置安装和电路连接。如图甲所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图乙所示的电路中。
(1)实验时,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应处在________(填“M”或“N”)端。(2)按照图甲连接实物图,如图乙所示。闭合开关前检查电路时,发现有一根导线接错,该导线为________(填“a”“b”或“c”)。若闭合开关,该错误连接会带来的问题有____________________。
高三物理伏安法测电阻复习PPT优秀课件
【例 3】 用伏安法测金属电阻 Rx(约为 5 Ω)的值,
已知电流表内阻为 1 Ω,量程为 0.6 A,电压表内 阻为几千欧,量程为 3 V,电源电动势为 9 V,滑 动变阻器的阻值为 0~6 Ω,额定电流为 5 A,试
画出测量 Rx 的原理图.
解析 待测金属电阻 Rx≪ RA·RV.应采用电流表外接
在安全(I 滑额够大,仪表不超量程,用电器上的电流、电压
不超额定值,电源不过载)、有效(调节范围够用)的前提下,若
R 用≤R0,原则上两种电路均可采用,但考虑省电、电路结构简单, 可优先采用限流接法;而若 R 用≫R0,则只能采用分压电路.
三、电表的选择与读数
1.电表的选择
实验中,电表的选择首先要估算电路中电流、电压的调
法.
如果采用变阻器限流接法,负载
5
45
R x 的电压 U min=6+5×459 V=11 V,
U max=9 V,调节范围11~9 V,显
然所提供的电压表量程不够,应
采用分压接法,原理电路应如右图所示.
答案 见解析图
【例 4】 用伏安法测量某电阻 Rx 的阻值,现在实验器材
(2)临界值计算法:由误差理论知当 Rx= RARV时,内 接法、外接法一样,我们称 RARV为临界值;Rx> RARV时, 可用内接法;Rx< RARV时,可用外接法.
(3)测试判断法:当 Rx、RA、RV 大约值都不清楚就用 测试判断法.如图 1 所示,将单刀双掷开关 S 分别接触 a 点和 b 点,若看到安培表示数变化比伏特表示数变化大,
图5
图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘,当使 用较小量程时,测量电压最大值不得超过________ V, 每小格表示________ V,图中指针示数________ V; 若使用的是较大量程时,则表盘刻度每小格表示 ________ V,图中指针示数________ V.
【物理】高考一轮专项复习名师精讲第十八讲——伏安法测电阻
高三物理第十八讲伏安法测电阻六神SIX GODAV外接AV内接大内大小外小何为大,何为小试探法VA谁相差大和谁接谁的变化大和谁接谁的比值大和谁接分压R LR限流R LR优势劣势分压限流分压限流优势劣势零起必分,范围大R L>>R线性调节R L<<R非线性调节连接复杂R L<<R,范围大连接简单+省电R L>>R范围小大分小限差三倍选表额定定电源电源定电压电压定电流量程宁小勿大只要不被烧,分压选最小,限流常最小图12-0123V图乙V Ax R 0R a bE S图甲A 0123051015V 01230510151、如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N.今有一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返同.若保持两极板间的电压不变,则()(A)把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回(B)把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落(C)把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回(D)把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落猿辅导物理老师王羽@微博王羽@斗鱼AAAVVVV V。
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度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图.
(1)为了通过测量得到图a所示I-U关系的完整曲线,在图b和
图c两个电路中应选择的是图____b_____; 简要说明理由:电压可从0V调到所需电压,调节范围较大。
(已知电源电动势为9V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0-100Ω),
I/mA
50 40
伏安法测电阻
1
测量原理:R=U/I,用电压表测定电阻两端的电压U, 用电流表测定流过电阻的电流I,即可确定电阻。
(1)安培表内接法:
条件: Rx RA
R测
U I准
偏大
R测 R真 RA
内
R测 R真 R真
RA R真
2
(2)安培表外接法:
条件: Rx RV
R测
U准 I
偏小
R测
Rv R真 (Rv R真)
盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽
略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、
滑动变阻器(0~10Ω)、开关、导线若干.
(1)图(1)中a,b,c三条图线能反映出热敏电阻伏安特性
曲线的是
c
.
(2)在图(2)的方框中画出实验电路图,
要求测量误差尽可能小.
Ia bc
(3)根据电路图,在图(3)的实物图上连线.0
外
R测 R真 R真
R真 R真 RV
3
一、两种接法的电路图
a
b
RX
R。
U 限流式接法
RX
a
b
R。
U 分压式接法
4
a
b
RX
R。
RX
a
b
R。
Uቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
限流式 接法 分压式 接法 比较
负载RX上电压调节范围
U
通电之前P应在 何处
RX U — U R RX
0——U
分压接法调节范围大
b端
a端
都是为了保护 负载
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.
6
例1、如图所示,在使用伏安法测量电阻Rx时,有
两种电路连接方法如图中a、b所示.以下说法中正 确的是 A
A.当Rx<<RV时,用a图测量误差较小 B.当Rx<<RV时,用b图测量误差较小 C.Rx比RV小得越多,采用b图时,由于电流表分压
10
1.(3)测定金属丝的电阻(阻值3~5Ω)时,给 定的实验器材的实物如下图所示,要求通过金属丝 的电流可以在0—0.6A之间变化。请在方框中画出 实验电路图,并在图中用实线代替导线连接成符合 实验要求的电路图。
V
A
V
- 3 15
A
- 0.6 3
解: 实验电路图如图示,
连线图如图示。 11
2.(11分)图a为某一热敏电阻(电路符号为 ,其电阻值随温
5
二、两种接法的选用
分压接法和限流接法的比较:
分压接法的优点是:电压变化范围大, 附加功率损耗较大。 限流接法的优点是:电路连接简便,
RX
a R。b
U RX
a
b
R。
附加功率损耗较小。
U
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
L
∞300100Ω302010 0
甲 图12
乙
15
(3)如果实验中电流表示数为I,电压表示数为U,
并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率
ρ=
(用测出的物理量的符号表示)
解: (2)
电阻较大,所以电流表采用内接法。 滑动变阻器最大阻值20Ω,为了多测几组数据,变 阻器采用分压器接法,电路图如下图示:
V
V
A
A
30
20
10
0
12
3 图4 a5
6
7
图b U/V
图c
12
3.(12分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件.现
用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,
要求特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的
阻值约40~50Ω.热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯
中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:
A.毫米刻度尺
B.螺旋测微器
C.电流表(600mA 1.0Ω)
D.电流表(3A 0.1Ω)
U 图(1)13
解: 常温下待测热敏电阻的阻值约40~50Ω.放入热 水中,电阻减小,所以电流表采用外接法。 滑动变阻器最大阻值10Ω,且电压要从0测起,变阻 器采用分压器接法,电路图如下左图示: 实物连线图如下右图示:
v
A
14
4.(10分)图12中,甲图为一段粗细均匀的新型导电 材料棒,现测量该材料的电阻率.
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 300 Ω,真实值是 290 Ω,R2的测量值为 300 Ω,真实值是 333 Ω。
V
A
甲 R1
V A
乙 R2
9
例4、用伏安法测未知电阻RX时,若不知道RX的 大概值,为了选择正确的电路接法以减小误差,可 将电路如图10一17所示连接,只空出电压表的一 个接头S,然后将S分别与a、b接触一下,观察电 压表和电流表示数变化情况,那么(BC ) A、若电流表示数有显著变化,S应接a B.若电流表示数有显著变化,S应接b C.若电压表示数有显著变化,S应接a D.若电压表示数有显著变化,S应接b
而引起的误差越小
D.Rx比RV大得越多, 采用a图时, 由于电流表的分
压而引起的误差越小
7
例2、用伏安法测电阻,按图(甲)方法测得为
R1,按图(乙)方法测得为R2,若电阻的真值为R,
则有
A.R1>R>R2A
B.R1<R<R2
C.R>R1,R>R2
D.R<R1,
R<R2
8
例3 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
(1)首先用多用电表的欧姆档(倍率为×10)粗测 其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R= 200Ω . (2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其 电阻:
A. 电流表: 量程为0.6A,内阻约为0.1Ω B. 电压表: 量程为3V,内阻约为3kΩ C. 滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A D. 低压直流电源:电压6V,内阻忽略 F. 电键K,导线若干 在方框中画出实验电路图.
(3)该材料的电阻率
V
A
RS Ud 2
L 4LI
16
5.(14分)有一根细长而均匀的金属材料样品,截
面为外方内圆,如图所示.此金属材料重约1~2N,长
约为30cm,电阻约为10Ω.已知这种金属的电阻率为ρ,
密一个度实为验ρ0方.案因测管量线其内内径径太d小,,现无有法如下直器接材测可量选,:请设计
(1)为了通过测量得到图a所示I-U关系的完整曲线,在图b和
图c两个电路中应选择的是图____b_____; 简要说明理由:电压可从0V调到所需电压,调节范围较大。
(已知电源电动势为9V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0-100Ω),
I/mA
50 40
伏安法测电阻
1
测量原理:R=U/I,用电压表测定电阻两端的电压U, 用电流表测定流过电阻的电流I,即可确定电阻。
(1)安培表内接法:
条件: Rx RA
R测
U I准
偏大
R测 R真 RA
内
R测 R真 R真
RA R真
2
(2)安培表外接法:
条件: Rx RV
R测
U准 I
偏小
R测
Rv R真 (Rv R真)
盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽
略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、
滑动变阻器(0~10Ω)、开关、导线若干.
(1)图(1)中a,b,c三条图线能反映出热敏电阻伏安特性
曲线的是
c
.
(2)在图(2)的方框中画出实验电路图,
要求测量误差尽可能小.
Ia bc
(3)根据电路图,在图(3)的实物图上连线.0
外
R测 R真 R真
R真 R真 RV
3
一、两种接法的电路图
a
b
RX
R。
U 限流式接法
RX
a
b
R。
U 分压式接法
4
a
b
RX
R。
RX
a
b
R。
Uቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
限流式 接法 分压式 接法 比较
负载RX上电压调节范围
U
通电之前P应在 何处
RX U — U R RX
0——U
分压接法调节范围大
b端
a端
都是为了保护 负载
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.
6
例1、如图所示,在使用伏安法测量电阻Rx时,有
两种电路连接方法如图中a、b所示.以下说法中正 确的是 A
A.当Rx<<RV时,用a图测量误差较小 B.当Rx<<RV时,用b图测量误差较小 C.Rx比RV小得越多,采用b图时,由于电流表分压
10
1.(3)测定金属丝的电阻(阻值3~5Ω)时,给 定的实验器材的实物如下图所示,要求通过金属丝 的电流可以在0—0.6A之间变化。请在方框中画出 实验电路图,并在图中用实线代替导线连接成符合 实验要求的电路图。
V
A
V
- 3 15
A
- 0.6 3
解: 实验电路图如图示,
连线图如图示。 11
2.(11分)图a为某一热敏电阻(电路符号为 ,其电阻值随温
5
二、两种接法的选用
分压接法和限流接法的比较:
分压接法的优点是:电压变化范围大, 附加功率损耗较大。 限流接法的优点是:电路连接简便,
RX
a R。b
U RX
a
b
R。
附加功率损耗较小。
U
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
L
∞300100Ω302010 0
甲 图12
乙
15
(3)如果实验中电流表示数为I,电压表示数为U,
并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率
ρ=
(用测出的物理量的符号表示)
解: (2)
电阻较大,所以电流表采用内接法。 滑动变阻器最大阻值20Ω,为了多测几组数据,变 阻器采用分压器接法,电路图如下图示:
V
V
A
A
30
20
10
0
12
3 图4 a5
6
7
图b U/V
图c
12
3.(12分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件.现
用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,
要求特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的
阻值约40~50Ω.热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯
中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:
A.毫米刻度尺
B.螺旋测微器
C.电流表(600mA 1.0Ω)
D.电流表(3A 0.1Ω)
U 图(1)13
解: 常温下待测热敏电阻的阻值约40~50Ω.放入热 水中,电阻减小,所以电流表采用外接法。 滑动变阻器最大阻值10Ω,且电压要从0测起,变阻 器采用分压器接法,电路图如下左图示: 实物连线图如下右图示:
v
A
14
4.(10分)图12中,甲图为一段粗细均匀的新型导电 材料棒,现测量该材料的电阻率.
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 300 Ω,真实值是 290 Ω,R2的测量值为 300 Ω,真实值是 333 Ω。
V
A
甲 R1
V A
乙 R2
9
例4、用伏安法测未知电阻RX时,若不知道RX的 大概值,为了选择正确的电路接法以减小误差,可 将电路如图10一17所示连接,只空出电压表的一 个接头S,然后将S分别与a、b接触一下,观察电 压表和电流表示数变化情况,那么(BC ) A、若电流表示数有显著变化,S应接a B.若电流表示数有显著变化,S应接b C.若电压表示数有显著变化,S应接a D.若电压表示数有显著变化,S应接b
而引起的误差越小
D.Rx比RV大得越多, 采用a图时, 由于电流表的分
压而引起的误差越小
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例2、用伏安法测电阻,按图(甲)方法测得为
R1,按图(乙)方法测得为R2,若电阻的真值为R,
则有
A.R1>R>R2A
B.R1<R<R2
C.R>R1,R>R2
D.R<R1,
R<R2
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例3 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
(1)首先用多用电表的欧姆档(倍率为×10)粗测 其电阻,指针位置如图乙所示,其读数R= 200Ω . (2)然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其 电阻:
A. 电流表: 量程为0.6A,内阻约为0.1Ω B. 电压表: 量程为3V,内阻约为3kΩ C. 滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A D. 低压直流电源:电压6V,内阻忽略 F. 电键K,导线若干 在方框中画出实验电路图.
(3)该材料的电阻率
V
A
RS Ud 2
L 4LI
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5.(14分)有一根细长而均匀的金属材料样品,截
面为外方内圆,如图所示.此金属材料重约1~2N,长
约为30cm,电阻约为10Ω.已知这种金属的电阻率为ρ,
密一个度实为验ρ0方.案因测管量线其内内径径太d小,,现无有法如下直器接材测可量选,:请设计