伏安法测电阻详解
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=_ __。
高中物理伏安法测电阻
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 =
初中物理知识点专项专题17 实验 伏安法测电阻(解析版)
专题17 伏安法测电阻➢ 核心考点: 【实验目的】 测未知电阻的阻值 【设计并进行实验】1.实验器材:电源、导线、开关、定值电阻、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器;2.实验原理:IU R =3.实验步骤:(1)断开开关,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)根据公式IUR =计算出R 的值,并记录在表格中。
(4)通过移动滑动变阻器滑片,改变定值电阻两端的电压和通过电阻的电流,分别记录对应的值。
实验次数123456电流I/A 00.150.190.280.40.6电压U/V 00.81 1.423电阻R/Ω5.35.3 5550.7550.25【拓展实验】(5)将定值电阻换成小灯泡进行实验,电路图和实物图如下所示:【分析数据】①将测得的定值电阻阻值进行求平均值:554321RRRRRRx++++=Ω=5555555Ω+Ω+Ω+Ω+Ω=②不能将小灯泡的电阻测量值进行求平均值,因为小灯泡电阻受温度的影响,是变化的。
定值电阻和小灯泡的UI-图如下:【实验结论】电阻是导体本身的特性,和导体的电流与电压无关;灯泡的电阻不是固定的,随温度的升高而增大。
【交流与讨论】(1)滑动变阻器的作用:保护电路、改变定值电阻(小灯泡)两端的电压和通过的电流。
(2)滑动变阻器规格的选取:电源点电压U小灯泡额定电压U L小灯泡正常发光时电阻R LLLLUUURR-=滑所选滑动变阻器最小阻值:LLL RUUUR-=滑所选滑动变阻器:滑滑RUUURLL-≥L (3)要使小灯泡正常发光,应移动滑片,使电压表示数为小灯泡额定电压。
(4)电压表示数小于(或大于)小灯泡额定电压时,滑片移动方向的判断:应使滑动变阻器接入电路中的电阻变小(或变大)。
(5)实验时多次测量的目的:①定值电阻:获得多组数据求平均值,减小误差;②小灯泡:获得多组数据,探究灯丝的电阻与温度之间的变化关系;(6)电路故障分析。
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。
伏安法讲义测电阻
伏安法测电阻
温故而知新
1、 欧姆定律:
I=U/R
通过某段导体的电流跟这段 导体两端电压成正比
跟这段导体的电阻成反比
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、 电表链接: 电压表并联被测用电器(测电压) 电流表串联被测用电器(测电流)
3、 滑动变阻器的连接: 一上一下
实验前 实验 实验后
实验前
实验目的:会用伏安法(即用电压表和电流表) 测量定值电阻的阻值
画两个圈圈
两大保护电路铁则 a.开关断开 b.滑片移动到阻值最大处
总结滑动变阻器作用
改变待测两端电阻电 压,方便多次测量 保护电路
数据处理 数据相除取平均
U(V) I(A)
为什么表格中要取R的 平均值?
减小实验误差
RX(Ω)
U(V) I(A) RX(Ω)
总结 实验前4 实验3 实验后1
1、原理
(2)排除故障后,调节滑动变阻器,电流表的 示数如下图所示,为0_._2_4_A, 电压表的示数如 下图所示,为_2_._4_V.由此求出待测电阻为 ___1_0__Ω.至此,小强说已经完成实验,同 组的小聪认为不妥,因为__没__有__多__次__测__量__取_ 平均值
直击中考 电两电电压表压流表正表表电常读重度压连数连要数与,,接的,电电00实数—0.源流0—物据23电表AV0数铁测.分压串6则三A度相联,遍值等在分为,电度0路电值.1中流V 表无示
原理: 欧姆定律 公式:R=U/I
使用仪器: 待测电阻,滑动变阻器,电 流表,电压表。基本电路元 件(开关,导线。电源)
设计电路图:两电阻串联,两表正常连 设计表格:
V Rx S
A P
实验
1、连接实物图
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。
伏安法测电阻的关系知识点
伏安法测电阻的关系知识点一、知识概述《伏安法测电阻》①基本定义:伏安法测电阻呢,就是利用电压表和电流表来测量电阻的方法。
电阻知道吧,就像水流里的障碍物一样,阻碍电流通过。
而我们根据欧姆定律(这个得提前知道哦),电阻等于电压除以电流。
那我们只要用电压表测出来电阻两端的电压,电流表测出来通过电阻的电流,然后一除,就得到电阻值了。
②重要程度:在电学里那是相当重要的。
不管是研究电路里各个元件的性能,还是日常电学设备的检测啥的,都得用到这个方法来确定电阻值。
③前置知识:首先得对欧姆定律有很好的理解,电流、电压、电阻这三个概念一定要清楚。
还要知道怎么看电压表和电流表的读数。
④应用价值:比如在修理电器的时候,想知道某个电阻是不是坏了,就可以用伏安法测一测它的电阻值,跟正常的比一比。
还有在设计电路的时候,如果需知道某个未知电阻的大小,也得靠这个方法。
二、知识体系①知识图谱:在电学知识里,这个知识点是测量电学量中的一个部分。
就像拼图一样,是组成电学知识体系的重要一块。
②关联知识:那关联的知识可不少,欧姆定律是基础。
还和电路连接方式有关系,是串联还是并联对于测电阻会有影响呢。
而且和其他电学仪器的使用知识也有关联,像电源怎么选合适之类的。
③重难点分析:- 掌握难度:说实话有一定难度。
对于刚学电学的人来说,电压表和电流表的正确使用就不容易,得接对量程,还要分清正负极。
- 关键点:准确读取电压表和电流表的示数,还有电路连接一定要正确。
④考点分析:- 在考试里经常出现。
- 考查方式:有时候会直接给你电路图和读数,让你计算电阻。
还有的时候会让你自己设计电路图来测电阻,或者问你在测量过程中出现读数偏差怎么解决。
三、详细讲解【实验操作类】①实验目的:就是为了测量出某个未知电阻的阻值。
②器材准备:- 电源,它就像个提供能量的小水库。
- 未知电阻,这是我们要测的主角。
- 电压表,专门用来量电压的,就像用尺子量长度一样准确量出电压这个“长度”。
伏安法测电阻ppt
02
通过伏安法测电阻实验,可以了解电阻的阻值范围、温度系数
、电阻率等基本参数。
伏安法测电阻实验还可以帮助人们发现和解决电路中的故障和
03
问题,确保电路的正常运行。
02
实验准备
实验仪器介绍
伏安法测电阻器
用于测量电阻的仪器,包括电源、伏特表、安培 表和电阻器等组件。
电阻箱
用于提供不同阻值的电阻,以便进行伏安法测电 阻实验。
03
在实际应用中,可以采用更先进的电阻测量方法,如四探针法、隧道效应法等 ,以获得更精确的结果和更高的测量效率。
06
安全与环保
实验安全风险及防范措施
了解和掌握实验过程中可能出现的各种安全风险,采取有效的防范措施,确保实 验的安全性。
在伏安法测电阻实验中,可能存在的安全风险包括电源过载、短路、电击等。为 避免这些风险,实验前需对实验设备进行检查和校准,确保设备处于良好状态。 在实验过程中,要严格遵守操作规程,正确使用实验设备和器材,避免出现意外 事故。
结果处理
通过计算和数据处理,得出最终的电阻值,并进 行误差修正。
04
实验结果
电阻测量结果
不同伏安法测电阻实验中,所测得电阻值存在差异。 实验中测得的电阻值与标准值相比,误差较小,符合实验要求。
数据处理与分析
采用线性拟合伏安法测量电阻实验数据,得到电流与电压关 系图。
通过线性拟合发现电流与电压成正比关系,斜率为电阻阻值 ,与欧姆定律相符。
环保意识及实验室废弃物处理方法
培养实验人员的环保意识,掌握实验室废弃物的分类、 处理方法及环保措施。
实验过程中会产生许多废弃物,如废液、废气、废渣等 。这些废弃物对环境造成一定的污染。为了减少污染, 实验人员应当培养环保意识,了解环保知识,掌握实验 室废弃物的分类和处理方法。针对不同类型的废弃物, 采取不同的处理措施。例如,废液应进行分类收集、储 存和处理;废气应进行排放控制和净化处理;废渣应进 行压缩、焚烧或填埋等处理。
伏安法测电阻(含限流式与分压式详细解释)
电学实验
仪器的选择的基本原则
(1)安全性原则 (2)精确性原则
即不超过电流表和电压表的量程, 和不超过用电器的额定电压和额定 电流 即在不超过量程的前提下,应使电 流表和电压表的偏转角尽量大 即在不违反前两个原则的前提下, 尽量使测量电路简单好接,测量 中的调节控制操作方便 即在同时满足以上三个条件的基 础上,应当尽量选用成本低廉, 能量消耗比较小的电路。
分压式电路,电流表外接法
测量电路(电流表的内接法和外接法)
电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫 “外接法” V
A R
电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫 V “内接法”
A R
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 电流表外接法
电压表示数 UV U R
A R V
电流表示数 I A I R I V I R
UV R测 IA
UR < R真 IR
测量值偏小,适于测量小阻值电阻 . 说明:误差来源于电压表的分流,分流越小,误 差越小.所以该电路适合测量小电阻,即R R V
V
A R
R RV R测 R R RV
电流表内接法
Rx
1.限流式
P
E
s
A
R
B
图中变阻器起限流作用,可求得待测电阻Rx的
电压可调范围
电流可调范围
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.
Rx E~E Rx R E E ~ Rx R Rx
Rx
2.分压式
A
E
P R
B
s
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本文介绍了伏安法测电阻的几种方法,包括伏安法、伏伏法和安安法以及等效替代法。
首先介绍伏安法,其电路图如下,步骤为移动变阻器滑片位置,记录电压表和电流表的示数。
根据公式R=U/I,即可得出电阻值。
其次介绍伏伏法,可以利用串联分压成正比来测量电阻值。
基本方法包括已知阻值的电阻R、电压表、电源、开关、导线和待测电阻RX。
根据电路图和公式,可以计算出RX的电阻值。
安安法则利用并联分流成反比来测量电阻值。
基本方法与伏伏法类似,只是使用电流表来测量电流值。
根据电路图和公式,可以计算出RX的电阻值。
最后是等效替代法,可以利用电阻箱和一个电流表或电压表等来测量电阻值。
基本方法是用电流表测出通过RX的电流,接上电阻箱R',调节变阻箱阻值使电流表的示数仍为I,则可以计算出RX的电阻值。
总之,以上几种方法都可以用来测量电阻值,具体选择哪种方法取决于实际情况。
1.根据图示⑴,将开关接到1,记录电流表示数为I,然后将开关接到2,调整变阻箱的阻值,使得电流表示数仍为I,则Rx的值为多少?2.根据图示⑵,先闭合开关S和S2,记录电流表示数为I,然后再闭合S和S1,调整变阻箱的阻值,使得电流表示数仍为I,则Rx的值为多少?3.根据图示⑶,先闭合开关S和S2,记录电压表示数为V,然后再闭合S和S1,调整变阻箱的阻值,使得电压表示数仍为V,则Rx的值为多少?四、转换法(利用一个已知最大阻值的滑动变阻器R和一个电流表或电压表)1.根据图示⑴,先闭合开关,将滑片移动到左端,记录电流表示数为I1,然后将滑片移动到右端,记录电流表示数为I2,则Rx的值为多少?2.根据图示⑵,先闭合开关,将滑片移动到左端,记录电压表示数为U1,然后将滑片移动到右端,记录电压表示数为U2,则Rx的值为多少?3.根据图示⑶,先闭合开关,将滑片移动到Rx的左端,记录电压表示数为U1,然后将滑片移动到Rx的右端,记录电压表示数为U2,则Rx的值为多少?。
伏安法测电阻定值电阻
伏安法测电阻定值电阻在物理学中,测量电阻是一项非常基础且重要的实验操作,而伏安法测电阻则是一种常用的方法。
今天,咱们就来详细聊聊伏安法测电阻定值电阻这个话题。
咱们先来说说什么是电阻。
简单来讲,电阻就是导体对电流的阻碍作用。
不同的导体,电阻大小一般不同。
那怎么去测量一个定值电阻的阻值呢?这就轮到伏安法登场啦。
伏安法测电阻的原理其实就是欧姆定律,也就是 R = U / I ,其中R 表示电阻,U 表示电阻两端的电压,I 表示通过电阻的电流。
只要我们能准确测量出电阻两端的电压和通过电阻的电流,就能算出电阻的阻值。
那具体怎么操作呢?首先,咱们得准备好实验器材。
这包括电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、导线若干。
把这些器材按照一定的顺序连接起来,组成一个电路。
一般来说,电源、开关、滑动变阻器、定值电阻和电流表要串联起来,电压表要并联在定值电阻的两端。
连接电路的时候可得小心,导线的接头要接好,不能松动,开关要断开,滑动变阻器的滑片要调到阻值最大的位置,防止电路中的电流过大,损坏电表或者其他元件。
电路连接好之后,就可以开始测量啦。
闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,改变电路中的电流和电阻两端的电压,分别读出电流表和电压表的示数,并记录下来。
为了减小误差,咱们得多测量几组数据。
测量完数据之后,就可以根据记录的数据计算电阻的阻值了。
把每次测量得到的电压值除以电流值,就得到了相应的电阻值。
但是,由于测量过程中存在误差,这几组电阻值可能会不太一样。
这时候,咱们可以求出这几组电阻值的平均值,作为定值电阻的测量值。
在这个实验中,有几个需要特别注意的地方。
比如说,电流表和电压表的量程要选择合适,如果量程选得太大,测量的精度就会降低;如果量程选得太小,电表可能会被损坏。
还有,滑动变阻器的作用也很重要,它不仅可以保护电路,还可以改变电路中的电流和电压,方便我们进行多次测量。
另外,误差是不可避免的。
测量误差可能来自于电表的精度、读数的误差、电路连接的问题等等。
物理实验之伏安法测电阻
物理实验之伏安法测电阻伏安法是一种常用的电阻测量方法,通常用于测量小电阻值和高精度的电阻,原理是通过给定电压和测量电流,在欧姆定律的基础上计算电阻。
本文将介绍使用伏安法测量电阻的步骤和注意事项。
实验步骤:1.准备实验器材(1)电源:在伏安法测量电阻时,需要准确的电压值,通常使用直流稳压电源。
(2)电阻器:需要测量的电阻是未知的,可以通过串接已知电阻实现电阻值的测量,此时需要使用标准电阻。
(3)万用表:根据实验需求,可以选择不同量程和精度的万用表,用于测量电压和电流。
(4)导线和插头:连接电路中各个器件的导线,需要选择质量好的导线和插头,以保证实验数据的准确性。
2.组装电路(1)将电源连接到电阻器两端,注意接线的正确性,应使电压正极连接到电阻器正端,负极连接到电阻器负端。
(2)调节电源输出电压,一般选取2V,5V等常用电压值。
(3)连接万用表,用于测量电压和电流。
万用表的电源需要连接到电压采集端,在使用时需要注意选取正确的测量量程。
(4)通过万用表,将电流表和电阻器串联在一起,使得电流能够通过电阻器并能正确定向电流表,注意连线的正确性。
3.测量数据在进行伏安法测电阻时,测量电路的电流和电阻值是重要的参数,需要通过计算得到。
方法如下:(1)测量电压:在电路中两端接上万用表,调节万用表量程,记录电路两端的电压值。
(2)测量电流:根据万用表的测量原理,将电流表连接到电路中,读取电路中的电流值。
(3)计算电阻值:电阻器中的电阻值可以通过串联标准电阻的方式实现,根据串联电路的电阻原理,将待测电阻串联到标准电阻和电源中,并测量电路中的电流和电压,通过欧姆定律计算出待测电阻的阻值。
实验注意事项:1.实验中需要注意选择合适的电源电压和电流表量程,确保电流和电压值在量程范围内。
2.接线时需要注意接线正确性,并注意连接稳定可靠,以保证实验数据准确可靠。
3.在测量电流时,应先将电路电流调小,再逐渐增加电流,以避免因突然大电流损坏电路、仪器或消耗的电能过多。
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________.
伏安法测电阻的实验原理
伏安法测电阻的实验原理
伏安法是一种测量电阻的方法,原理如下:
1. 伏安法是基于欧姆定律的,欧姆定律表明电流与电阻之间存在线性关系:I = V/R,其中I是通过电阻的电流,V是电阻两端的电压,R是电阻的电阻值。
2. 在伏安法实验中,我们可以通过在电阻两端加上不同的电压,测量电流的大小,从而得到电阻的值。
3. 实验中通常使用直流电源提供稳定的电压,接入一个测量电流的电流表,并将电压分配器连接到电阻两端,以测量电压。
4. 首先,将电阻连接到电路中,在不同的电压下测量通过电阻的电流。
可以通过调节电压分配器上的电压大小和电流表上的量程来确保测量的准确性。
5. 根据欧姆定律,通过测量的电流和电压值,可以计算出电阻值:R = V/I。
6. 为了提高测量的准确性,可以多次测量,在不同的电压下进行,取平均值。
总之,伏安法测量电阻的原理是通过欧姆定律,通过在电阻两端施加不同的电压,测量电流的大小来计算电阻值。
“伏安法”测电阻详解(九年级物理)
伏安法测电阻详解一、要点精讲1.测量工具:电压表和电流表2.实验原理:用电压表测出待测电阻R x 两端电压U ,用电流表测出通过待测电阻R x 的电流I ,用公式R =U /I 求得待测电阻R x 。
3.实验电路:如图1所示。
4.滑动变阻器的作用:① 保护电路;②改变通过定值电阻(或 小灯泡)的电流及其两端电压,从而实现多次测量。
5.多次测量的目的:测量定值电阻的阻值时多次测量是为了通过求平均值的方法来减小实验误差;测量小灯泡的阻值时多次测量是为了探究温度对灯丝电阻的影响。
6.电路连接时应注意问题:①开关应该处于断开状态;②滑动变阻器连入最大阻值;③先连接电路中串联部分,再把电压表并接在待测电阻两端……7.电路两种解法:①电流表外接法,如图2所示,电流的测量值偏大,导致电阻的测量值偏小,适宜测阻值较小的电阻,实验室测电阻常用该法;②电流表内接法,如图3所示,电压的测量值偏大,导致电阻的测量值偏大,适宜测阻值较大的电阻。
二、典例精析例题 做“测量小灯泡的电阻”的实验。
(1)小华同学连接实物电路如图甲所示,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P ,发现 小灯泡不亮。
经检查,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打............“×”...,并用笔画线代替导线将图甲电路连接正确,连线不能交叉。
(2)连接电路时,开关必须 (选填“断开”或“闭合”)。
电路连接完整后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P 移到 (选填“A ”或“B ”)端。
S VAR L R P 图1 R V A 图2 R V A图3(3)正确连接电路后闭合开关,移动滑片P,当电流表的示数为0.2A时,电压表指针位置如图乙所示,则电压表读数为V,小灯泡的阻值为Ω。
解析(1)如图,小灯泡没有真正接入电路,闭合开关小灯泡也不会发光,修改如下图:(2)为了保护电路,连接电路时,开关必须断开,电路连接完整后,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到最大阻值处,即A端。
伏安法测定值电阻阻值
伏安法测定值电阻阻值1.引言1.1 概述概述部分的内容可以如下所示:"伏安法测定值电阻阻值"是一种常用的电阻测量方法,它主要依靠测量电路中的电压与电流关系来求解电阻的阻值。
伏安法广泛应用于电子电路实验和工程中对电阻进行测量和验证。
本文将从伏安法的原理出发,介绍伏安法测定值电阻阻值的具体步骤,并讨论其在实际应用中的一些特点和问题。
通过理论和实验的结合,我们可以更好地理解伏安法的原理与应用,并得到相对准确的电阻值。
伏安法的基本原理是利用欧姆定律,即电压与电流成正比关系,来度量电路中的电阻值。
当电阻在电路中工作时,电压和电流将相互作用,通过测量电压和电流的值,我们可以求解电路中的电阻值。
为了测量电阻值,我们需要进行一系列的实验步骤。
首先,我们需要搭建一个合适的伏安测量电路,通常是通过连接电阻、电源和测量仪器来构建一个简单的电阻测试电路。
然后,我们需要通过调节电阻或电源的参数,来改变电压和电流的数值,并进行多次测量,以得到可靠、稳定的结果。
伏安法测定值电阻阻值在电子实验和工程中有着广泛的应用。
通过测量电阻值,我们可以判断电路的性能是否符合设计要求,也可以评估电子元件的可靠性和耐久性。
此外,伏安法也可以用于检测电路中的故障和故障点,帮助我们快速排除问题,提高电子设备的维修效率。
文章的下一节将详细介绍伏安法的原理,以进一步揭示测定值电阻阻值的具体步骤。
通过对伏安法的深入理解,读者可以更全面地掌握这一测量方法,并在实际应用中取得更好的效果。
1.2 文章结构文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,将对伏安法测定值电阻阻值的概述、文章结构以及研究目的进行介绍。
在正文部分,将详细阐述伏安法的原理以及测定值电阻阻值的步骤。
最后,在结论部分将探讨伏安法测定值电阻阻值的应用以及对结果进行分析。
通过这样的文章结构安排,读者可以了解到伏安法的原理以及测定值电阻阻值的具体步骤,并且了解到该方法在实际中的应用价值。
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伏安法测电阻详解
湖北 王伦宇
【一】要点精讲
1.测量工具:电压表和电流表
2.实验原理:用电压表测出待测电阻Rx 两端电压U ,用电流表测出通过待测电阻Rx 的电流I ,用公式R=U/I 求得待测电阻Rx 。
3.实验电路:如图1所示。
4.滑动变阻器的作用:① 保护电路;②改变通过定值电阻〔或 小灯泡〕的电流及其两端电压,从而实现多次测量。
5.多次测量的目的:测量定值电阻的阻值时多次测量是为了通
过求平均值的方法来减小实验误差;测量小灯泡的阻值时多次测量是 为了探究温度对灯丝电阻的影响。
6.电路连接时应注意问题:①连接电路时,开关应该处于断开状态;②滑动变阻器连入阻值处入最大阻值;③先连接电路中串联部分,再把电压表并接在待测电阻两端……
7.电路两种解法:①电流表外接法,如图2所示,电流的测量值偏大,导致电阻的测量值偏小,适宜测阻值较小的电阻,实验室测电阻常用该法;②电流表内接法,如图3所示,电压的测量值偏大,导致电阻的测量值偏大,适宜测阻值较大的电阻。
【二】典例精析 例题 如图4所示是某实验小组在〝测量小灯泡的电阻〞实验中设计的电路图,所用小灯泡标有〝2.5V 〞字样。
〔1〕该实验的原理是 ;
〔2〕小明同学连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮。
导致上述现象的不规范操作是 。
小宇同学开关闭合后,发现小灯泡不亮,请你在表中写出对应的电压表和电流表的示数情况。
S V
A R L R P
图1
R
V A 图2 R V
A 图3 A
V R S L 图4
图5
2
3
0 0.
0.4
0.6 0.6 3 1
〔3〕假设某次测量时电压表的示数为2V,电流表的示数如图5所示,那么电流表的示数为A,此时灯泡的电阻为Ω;接着要测小灯泡正常发光时的电阻,滑片应向〔选填〝左〞或〝右〞〕移动。
〔4〕该组同学分别记录三组电压和电流值,通过计算发现灯丝电阻是不同的,他们还了解到其他组同学也得到类似的结果。
出现这种结果的原因是。
〔5〕实验中测出了小灯泡在不同电压下的灯丝电阻值,有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。
你同意他们的观点吗?请说明理由。
解析〔1〕由电路图知,实验者利用电压表、电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过它的电流,再根据R=U/I测量小灯泡的电阻。
〔2〕小明连接好电路的最后一根导线时,小灯泡立刻发出微弱的光亮,是由于连接电路过程中开关未断开。
假设灯泡断路,电路中无电流,电流表无示数,电压表串联在电路中,电压表示数大约等于电源电压;假设灯泡短路,电路中有电流,且会较大,灯泡两端无电压,电压表无示数。
〔3〕选用的电流表量程为0.6A,其读数为0.20A,此时灯泡电阻为:R =U/I=2V/0.2A=10Ω。
要测灯泡正常发光时的电阻,电压表的示数应由2V 增大到2.5V,由U L=IR L知,电路中的电流须增大,而电流I=U/R总=U /〔R+R L〕,故R应减小即滑动变阻器滑片应向左移动。
〔4〕由于灯丝电阻不是一个定值电阻,它的大小与温度有关:灯丝电阻随温度升高而变大。
〔5〕小灯泡的灯丝在不同状态下工作时温度差异很大,而灯丝电阻随温度的升高而增大,易知灯丝在不同状态下工作时电阻电阻值不同,不可求平均值作为小灯泡的电阻。
答案〔1〕R=U/I〔或欧姆定律〕〔2〕连接电路时开关闭合均填〝无示数〞〔3〕0.20 10 左〔4〕灯丝的电阻大小与温度有关〔5〕不同意灯丝的电阻随温度的变化而变化,对于一个变化的量不能用求平均值的方法来减小误差。