测电阻的六种方法ppt课件

(2)
U2－U1R0r1 U1R0＋r1
U1为
电压表V1的读数，U2为电压表V2的读数，r1为电压表V1的内
阻，R0为定值电阻
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方法三 安安法测电阻(电流表的灵活选用)
已知内阻的电流表可做电压表使用，在缺少合适的电压 表的情况下，常用电流表代替电压表使用，这是电学设计电 路的高频考点。
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[例3] 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200 Ω)，实验室提供如下器材：
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(2)半偏法近似测量电压表内阻。 法一：如图所示，测量电压表 的内阻， 操作步骤如下： ①闭合S，调节电阻箱阻值为R1时，测得 表示数为U1； ②改变电阻箱阻值为R2时，测得 表示数为U21； ③由上得RV＝R2－2R1。
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法二：如图所示，测量电压表 的内阻，操作步骤如下：
①滑动变阻器的滑片滑至最右端，电
电池组E：电动势3 V，内阻不计； 电流表A1：量程0～15 mA，内阻约为100 Ω； 电流表A2：量程0～300 μA，内阻为1 000 Ω； 滑动变阻器R1：阻值范围0～20 Ω，额定电流2 A； 电阻箱R2，阻值范围0～9 999 Ω，额定电流1 A； 开关S、导线若干。
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要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值，请回答下列问题： (1)为了测量待测电阻两端的电压，可以将电流表________(填 写器材代号)与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调到________ Ω， 这样可以改装成一个量程为3.0 V的电压表。
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[例2] 用以下器材可测量电阻Rx的阻值。 待测电阻Rx，阻值约为600 Ω； 电源E，电动势约为6.0 V，内阻可忽略不计； 电压表V1，量程为0～500 mV，内阻r1＝1 000 Ω； 电压表V2，量程为0～6 V，内阻r2约为10 kΩ； 电流表A，量程为0～0.6 A，内阻r3约为1 Ω； 定值电阻R0，R0＝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。
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(1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的
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，并能
测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图。
(2)若选择测量数据中的一组来计算Rx，则由已知量和测量 物理量计算Rx的表达式为Rx＝________，式中各符号的意义是 ________________________。(所有物理量用题中代表符号表示)
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[解析]
(1)电路的最大电流为I＝
6V 600 Ω
＝0.01
A，电流表量程太大，可以把电压表V1并联一个定 值电阻改装成电流表，电压表选择V2即可，要求 测量多组数据，滑动变阻器需要分压式接法，电路如图所示。
(2)流过被测电阻的电流为I＝
U1 r1
＋
U1 R0
＝
U1R0＋r1 R0r1
，被测电
阻为Rx＝U2－I U1＝UU21－RU0＋1Rr10r1。 [答案] (1)测量电路见解析图
阻箱的阻值调到最大；
②闭合S1、S2，调节R0，使 指到满偏刻度。
表示数
③断开S2，保持R0不变，调节R，使 度的一半；
表指针指到满刻
④由上得RV＝R。
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[例4] (2015·全国卷Ⅱ)电压表满偏时通过该表的电流是 半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压 表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：
(3)由题图可知，电流表A1的示数为8.0 mA，电流表A2的 示数是150 μA，待测电阻阻值为
Rx＝1508×.0×101－06－×3－1105000×＋190－0600 Ω＝191 Ω。 [答案] (1)A2 9 000 (2)电路如图所示 (3)8.0 150 191 Ω
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方法四 半偏法测电表内阻
欧姆定律知电路电流最大值I＝UR＝160 A＝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。
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方法二 伏伏法测电阻(电压表的灵活选用)
已知内阻的电压表可做电流表使用，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。
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[例 1] 在伏安法测电阻的实验中，实验室备有下列器
(1)半偏法近似测量电流表内阻。 法一：如图所示，测量电流表 的内阻，操 作步骤如下： ①将电阻箱R的电阻调到零； ②闭合S，调节R0，使 表达到满偏I0； ③保持R0不变，调节R，使 表示数为I20； ④由上得RA＝R。
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法二：如图所示，测量电流表 的内阻，操作步骤如下： ①断开S2、闭合S1，调节R0，使 表满偏 为I0； ②保持R0不变，闭合S2，调节R，使 表读数为I20； ③由上得RA＝R。
H．滑动变阻器 R2，最大阻值 50 Ω，最大电流为 0.2 A
I．导线、电键若干
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(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__B_D__G___(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)两表量程大于读数一半，根据题意电压表选B。由
材：
A．待测电阻 Rx 阻值约为 10 Ω 左右 B．电压表 V1，量程 6 V，内阻约 2 kΩ C．电压表 V2，量程 15 V，内阻约 10 kΩ D．电流表 A1，量程 0.6 A，内阻约 0.2 Ω E．电流表 A2，量程 3 A，内阻约 0.02 Ω F．电源：电动势 E＝12 V
G．滑动变阻器 R1，最大阻值 10 Ω，最大电流为 2 A
(2)在图中画出完整测量Rx阻值的电路图，并 在图中标明器材代号。
(3)调节滑动变阻器R1，两表的示数如图所 示，可读出电流表A1的示数是________ mA，电流表A2的示数是 ________ μA，测得待测电阻Rx的阻值是________。
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[解析] (1)把A2和R2串联起来充当电压表，此电压表量程 为3 V，R2＝300×3 10－6 Ω－1 000 Ω＝9 000 Ω。