伏安法测电阻和滑动变阻器的两种接法PPT课件

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伏安法测电阻课件ppt

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(3)根据实物连接图画出电路图; (4)滑片P移动到某一位置时,电流表、电压表读 数如图所示。 I= A,U= V,电阻R= Ω。
解析:(1)为防止电路在连接过程中出现错误,导 致烧坏元件的现象发生,在连接电路过程中开关应 该断开。
• (2)当滑片P在B端时,滑片P左边的电阻线最长,所以 接A接线柱。 (3)电路图设计与实物图用三节干电池,电压为4.5 V。滑动变 阻器阻值为零时,电路中有最大电流,为 I==0.45 A,被测电阻两端有最大电压即为电 源电压。因此电流表量程选0~0.6 A即可,电 压表量程选0~15 V。
(2)因滑动变阻器aP段被接入电路,所以闭 合开关前P在阻值最大处的b端。P向左移动, 变阻器阻值变小,电流表、电压表示数均变 大。 (3)通过改变变阻器的阻值来改变电路中的 电流和Rx两端电压,同时还有保护电路的作 用。 (4)由欧姆定律I=U/R得到的变形公式 Rx=UV/I。
(6)根据欧姆定律I=U/R 欧姆定律的变形公式R=U/I 算出小灯泡的电阻并求出其平均值。 作为所测小灯泡的阻值。 数据表格及记录:次 灯泡亮 电阻R

1 电压U(V) 电流I(A) 度 (Ω )
2
3
小灯泡电阻的平均值: =
●师生互动 共解难题
例1、用电流表、电压表测电阻的实验: (1)在连接电路的过程中,开关始终是 (填“断开” 或“闭合”)的; (2)根据图6-5-7所示实物连接情况,闭合开关前滑片P 若在B端,线的M端应接滑动变阻器的 端(填“A” 或“B”,并在图中连接)。
R=U/I
计算出导体的电阻R
二.用伏安法测电阻的电路图
三、实物连接图
五.滑动变阻器在电路中的作用:
1)将滑动变阻器调到最大 可以保护电路。 • (2)加入滑动变阻器改变电 路中电阻,进而改变通过灯 丝的电流及其电压。

《伏安法测电阻》课件

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待测量电压表V(量程3V) 程200μA)
电流表A1(量
电流表A2(量程5mA) 0.6A)
电流表A3(量程
滑动变阻器R(最大阻值1k) 电源ε(电动势 4V)
电键K
(1)所提供的电流表中,应选用________(填 写字母代号)。
(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据,试
在图中方框中画出符合要求的实验电路图(其中 电源和电键及其连线已画出)。
七.问题讨论
• 如图所示的电路中,如果电源的电压不变.当 Rx取不同的值时,电路中的电流如何变化?是 否可以用电流的大小表示该电阻的大小?受 止启示,能否得出一种测量电阻的方法?
A
RP
Rx
EK
谢谢合作
• 1、用伏安法较准确测量一个阻值约50欧的 定值电阻,器材规格如下: A、电池组(6伏,内阻很小) B、电流表(0—50毫安,内阻20欧) C、电压表(0—3伏,内阻5千欧) D、滑动变阻器(0—10欧,1安) E、电键一个,导线若干条,由以上所提 供的实验器材,判断电流表应采用哪种接 法?
• 2、某电压表的内阻在20k~50k之间,现要测量其 内阻,实验室提供下列可选用的器材:
伏安法测电阻
教学目标
• 1.知道测量电阻的方法 • 2.知道用伏安法测电阻的两种电路类型:内
接法和外接法 • 3.知道用内接法与外接法测量电阻时产生系
统误差的原因 • 4.知道如何选择测量电阻的电路 • 5.了解多用电表的欧姆挡测量电阻的原理
一.测量电阻的方法:伏安法
• 用电压表测出待测电阻两端的电压U。
• 2.使用外接法时,电压表与待测电阻直接并联,它测 出的是待测电阻两端的电压;而电流表却接在电压 表与待测电阻并联后的干路上,测的是电压表与待 测电阻中通过的电流之和,大于待测电阻 中通过的 电流。因此,测量值小于真实值

伏安法测电阻 滑动变阻器的两种接法比较和选择

伏安法测电阻 滑动变阻器的两种接法比较和选择

一、伏安法测电阻1、伏安法测电阻:测电阻的两种电路:电流表的外接法与内接法2、系统误差分析误差原因:因为电压表、电流表分别有分压分流的作用,它们本身的内阻会给电路造成影响从而带来误差。

电流表接入电路会分压,电压表接入会分流。

①电流表外接法1)R 测= 2)误差原因3)测量值比真实值偏 4)使用外接法的条件:②电流表内接法1)R 测= 2)误差原因3)测量值比真实值偏 4)使用内接法的条件:总结:3、电流表内外接法的判别例1:点触法①如图测电阻R,当电压表的表头P从A点,接到B点时电压表读数变化明显,应用____接法②电流表读数变化明显,应用_____接法例2:如果电流表的内阻为R A=0.03Ω,R V=2.OKΩ,要测量的电阻R大约为1.5KΩ,采用哪种接法误差更小?如果要测量的电阻R大约是2Ω,采用哪种接法更简单?并画出这两种接法.练习1:有一个未知电阻R,用下图中(A)和(B)两种电路分别对它进行测量,用A图测量时两表读数为分别为6V,6mA,用图B测量是,两表读数分别为5.9V,10mA,则用图测量电阻的误差较小,测量值,测量值比真实值偏 ,(电流表内阻很小约0.1Ω,电压表内阻很大约3000Ω)练3:先要测定一个额定电压约4V,额定电流约0.5A的小灯泡正常发光时的电阻,电压表应该选择,电流表应选择电路连接时电流表应采用接法。

A、电压表量程是4.5V,内阻约4000ΩB、电压表量程是10V,内阻约8000ΩC、电流表量程3A,内阻约0.4ΩD、电流表量程0.6A,内阻约2Ω二、滑动变阻器的两种接法比较和选择知识要点一、滑动变阻器的两种连接方式如图所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载R L的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接法,图(b)电路称为分压接法.二、两种电路的比较负载R L上电压调节范围(忽略电源内阻)负载R L上电流调节范围(忽略电源内阻)相同条件下电路消耗的总功率限流接法RRRLL+E≤U L≤ERREL+≤I L≤LREEI L分压接法0≤U L≤E0≤I L≤LREE(I L+I ap)比较分压电路调节范围较大分压电路调节范围较大限流电路能耗较小三、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑,灵活择取.(1)下列三种情况必须选用分压式接法①要求回路中某部分电路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当用电器的电阻R L远大于滑动变阻器的最大值R0,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时,R甲乙必须采用分压接法.③若采用限流接法,即使滑动变阻器的阻值调到最大是待测电阻上的电流(或电压)仍大于电流表(或电压表)的量程,必须采用分压接法.【例1】如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下:A.待测电阻Rx(约100Ω)B.直流毫安表(量程0-10mA,内阻50Ω)C.直流电压表(量程0-3V,内阻5KΩ)D.直流电源(输出电压4V,内阻不计)F.滑动变阻器(阻值范围0-15Ω,允许最大电流1A)根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线。

伏安法测电阻和滑动变阻器的使用

伏安法测电阻和滑动变阻器的使用

伏安法测电阻和滑动变阻器的使用一、伏安法测电阻1.原理:根据R=IU ,用电压表测出电阻R 两端的 ,用电流表测出通过电阻R 的 , 就可以求出电阻R 的阻值.2.伏安法测电阻的两种接法:如图2-4-12(a)所示,电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫外接法.如图2-4-12(b)所示,电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫内接法.图2-4-123.法测电阻的误差分析:图2-4-12中R 为待测电阻,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.⑴ 采用外接法测量电阻〔图(a)〕,电压表的示数为R 两端的电压真实值,电流表的示数大于通过R 的电流(由于电压表内阻R V 分流),故由R=IU 算出的测量值 真实值,R 测<R 真. 测量值实际上是被测电阻和电压表内阻的并联电阻,不难看出R V 比R 大得越多,R V 的分流越小,测量误差越小,因此,外接法适宜测量小电阻.⑵ 采用内接法测量电阻〔图(b)〕,电流表的示数是通过R 的电流真实值,电压表的示数大于R 两端的电压(由于电流表的内阻R A 分压),由R=IU 算出的测量值 真实值,R 测>R 真. 测量值实际上是被测电阻和电流表内阻的串联电阻,不难看出R A 比R 小得越多,R A 的分压越小,测量误差越小.因此,内接法适宜测量大电阻.4.选择方法:一般地说,当R>>R A 时选用内接法,当R<<R V 时,选用外接法.⑴若已知待测电阻的大约值R x 、电流表的内阻R A 和电压表的内阻R V ,则当xV A x R R R R 时,即R x >V A R R 时,R x 可认为是大电阻,选用电流表内接法.当xV A x R R R R 时,即R x <V A R R 时,R x 可认为是小电阻,选用电流表外接法.⑵若待测电阻的大约值未知时,可根据实验中两电表的读数变化情况判定.如图所示,当电压表的一端固定,另一端分别接在a 、b 两点时,若电压表的示数变化较大,说明待测电阻R 可以与R A 相比拟,待测电阻是小电阻;若电流表的示数变化较大,说明待测电阻R 可以与R V 相比拟,待测电阻是大电阻.例1.如右图所示,电压表和电流表的读数分别为10 V 和0.1 A ,电压表内阻为500 Ω,那么待测电阻R 的测量值比真实值__________,测量值为_________,真实值为___ __.2.滑线变阻器两种控制电路的接法:(1)限流电路的工作原理如图所示为一限流电路,其中滑动变阻器的作用是用来控制电路中的电流.移动滑动变阻器的滑动触头P 可以改变连入电路中的阻值,从而控制负载中的电流大小,图中滑动触头P滑至B端时,连入电路中的电阻值是滑动变阻器的最大值,此时电流最小,因此,在闭合电键S之前,应使P移至B端.(2)分压电路的工作原理如图所示为一分压电路,其中滑动变阻器的作用是用来调节负载R上的电压,由电路分析可知,连接方式为AP间的电阻与R并联.因此当滑动触头由A向B移动时,加在R上的电压逐渐增大,因此,在闭合电键S之前,应使P移至A端,此时R上的电压为零.(3)两种连接方法的选择(1)负载电阻的阻值R x远大于变阻器总电阻R,须用分压式电路.(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,且从零开始连续可调,须用分压式电路.(3)负载电阻的阻值R x小于变阻器的总电阻R或相差不多,且电压电流变化不要求从零调起,可采用限流法.(4)两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流接法总功耗较小.(5)特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及允许通过的最大电流来反复推敲.若用限流接法,负载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接法所能达到的最小电流和分到的电压时,采用分压接法.例2.用伏安法测量一个定值电阻的阻值,所需器材及规格如下:(1)待测电阻R x(约100 Ω);(2)直流毫安表(量程0—10 mA,内阻50 Ω);(3)直流电压表(量程0—3 V,内阻5 kΩ);(4)直流电源(输出电压4 V,内阻不计);(5)滑动变阻器(阻值范围0—15 Ω,允许最大电流1 A);(6)开关一个,导线若干条.试根据器材的规格和实验要求,画出合理的电路图.巩固练习1.有一只量程为1 mA的小量程电流表,刻度盘共有50格,若给它并联一个10-2Ω的电阻,则可将它改装成一个量程为1 A的电流表.若要把这个小量程的电流表改装成一个量程为10 V的电压表,则应在小量程的电流表上串接一个_________ Ω的电阻.将这个电压表接在某段电路上,指针偏转40格,这段电路两端的电压是_________ V.2.将两个灯泡A(220 V 100 W)B(220 V 20 W)串联后接在电路PQ段,如图所示.为使灯泡安全使用,在PQ段所加电压的最大值为多少?3.如图所示,R1=2 Ω,R2=3 Ω,滑动变阻器最大值R3=5 Ω,则当滑动触头从a滑到b的过程中,安培表示数变化情况如何?4.如图为实验室常用的两个量程的电压表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为3 V;当使用O、B两接线柱时,量程为15 V.已知电流计的内阻Rg=500 Ω,满偏电流I=100 μA.求:分压电阻R1和R2的阻值.5.如图为实验室常用的两个量程的电流表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为0.6 A;当使用O、B两接线柱时,量程为3 A.已知电流计的内阻Rg=200 Ω,满偏电流Ig=100 mA,求分流电阻R1和R2.【下载本文档,可以自由复制内容或自由编辑修改内容,更多精彩文章,期待你的好评和关注,我将一如既往为您服务】。

“伏安法”测电阻ppt课件

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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?

伏安法测电阻课件

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电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示,结果由公式 Rx=
U I
计算得出,式中
U 与 I 分别为电压表和电流表的示数。若将
图 甲 和 图 乙 中 电 路 测 得 的 电 阻 值 分 别 记 为 Rx1 和 Rx2 , 则 ________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值 Rx1________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值 Rx2________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
[解析] 根据题意知 RRAx>RRVx ,电压表的分流作用较显著, 故采用电流表内接法得到的 Rx1 更接近待测电阻的真实值。题图 甲的测量值是 Rx 与 RA 串联的电阻阻值,故 Rx1>Rx 真;题图乙的 测量值是 Rx 与 RV 并联的电阻阻值,故 Rx2<Rx 真。
[答案] Rx1 大于 小于 [方法规律]
请回答下列问题: (1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,其示数 L= ________ cm,用螺旋测微器测得该材料的外直径如图乙所示, 其示数 D=________mm。
(2)某小组设计了如图丙、丁所示的两种实验方案的电路图, 为了尽可能精确地测量该材料的电阻率 ρ,应选用图 ________(填“丙”或“丁”)所示电路。
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(一)两种接法的比较 内接法
外接法
电路图
误差
电流表分压
电压表分流
原因
U 测=Ux+UA
I 测=Ix+IV
电阻
R
测=UI
测=R

x+R
A>Rx,测
R 测=UI 测测=RRx+xRRVV<Rx,
测量值
量值大于真实值

伏安法测电阻课件

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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PPT课件

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接方式如图甲或图乙所示,计算结果由 Rx
=
U I
计算得出,式中
U

I 分别为电压表和电流表的读数;若将图(a)和图(b)中电路测得
的电阻值分别记为 Rx1 和 Rx2,则 ① (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待 测电阻的真实值,且测量值 Rx1 ② (填“大于”、“等于”或“小于”) 真实值,测量值 Rx2 ③ (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。 例.用电流表和电压表测量电阻 Rx 的阻值.如图所示,分别将图甲和
U2 U1 U1 RV 2 RV1 Rx
U1 U2 U2
Rx
1R2V 2
4.“替代法”
原理:
①S接1,调节R2,读出电流表示数为I; ②S接2,保持R2不变,调节电阻箱R1,使电流表示数也为I。 由上可得:RX=R1
· S2 a
R0
· +
· · A
b
RX
· S1
V
+
R0
· S2 a
RX

I1RA

I1
R1Rx R1 Rx
U2

I 2 RA

I2

R2 Rx R2 Rx
调整电阻箱,使其阻值为R1,记录此时电压、电流的值U1、I1; 改变电阻箱的电阻值为R2时,记录此时电压和电流的值U2、I2
没有系统误差 10
2.“安安法”电流表的创新使用--测电压.
Rx

I2 (R0 RA2 ) I1 I2
可见ΔI>ΔU,即电流变化明显一些,可见电压表内阻带来的影 IU
响比电流表内阻带来的影响大,故应采取内接法,
R
x
= 2.5 4.60×10-3

伏安法测电阻 优秀课件

伏安法测电阻   优秀课件

一般当RX较大时,即当RX>>RA时,一般 采用电流表的内接方式。
即测量大(高)电阻时, 采用电流表内接法
V
·A RX 外接法
·R测=UI测测

I
U Rx Rx IV

Rx RV Rx RV
Rx
误差产生的原因:U测准确,由于电压表分流引起的。 为了减小误差,必须使电压表的分流尽量小。
R0 R
V A
选择方法
① 限流接法 ( 通常情况 )
电流、电压能达到要求的调节范围; 不超过测量仪表的量程, 不超过各元件允许的最大电流。
② 分压接法:(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。 b、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,有利于测量获得
多组数据。
控制电路(滑动变阻器的接法)的选择:
比较项目 电路
限流式接法
分压式接法
电压调节的 范围
电流调节的 范围
电能损耗
电路连接
R EE R0 R
E E R0 R R
EIR 电源负担轻
简便
0E
0 E R
E(IR+Iap) 电源负担重
复杂
实验电路: V
RX
A
V
A· · RX
限流器电路,安培表内接法 限流器电路,安培表外接法
1
2
0
1.40A
3
A 2.48A
量程为3V的电压表,最小分格 为0.1V,指针偏转不够一个分格的 部分用1/10格估读法,读数为两位 小数。如图,电压表读数为2.38V.

伏安法测电阻之内外接法PPT课件

伏安法测电阻之内外接法PPT课件

R
cA
d
V
例、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,用 (a) 图测 得Rx的误差较小,测量值Rx= 1000Ω .
V
Rx
A
(a)
V
Rx
A
(b)
例、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:约5Ω,额定功率1W B.电流表A:量程0-0.6A(内阻0.2Ω) C.电压表V:量程0-3V (内阻3KΩ) D.滑动变阻器R:0-10Ω E.蓄电池:电动势12V F.导线,电键. 为了较准确的测量,并保证器材安全, 画出电路图。
说学法
1、在新课改下,转变学生的学习方式的转变, 主动参与老师的课堂。 2、学生是主体,老师是主导。首先学生自主学 习(即对教材基础知识要了解);其次师生互 动(即老师与学生互相帮助,老师设置情境启 发教学,锻炼学生的思维能力);学生自我提 升(通过知识的学习,学生能掌握更多技能, 解决平时学习的难题)
•适合测量大电阻,即R>>RA
2、伏安法测电阻电路选择
当 RA R , 即R R RV
RARV , 该值为临界值;
• 若R RARV , • 若R RARV , • 若R RARV ,
内外接法均可; 采用电流表内接法; 采用电流表外接法;
例、用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有 实验器材如下:
谢谢指导!
说教法
1、紧抓新课标,在新课标的前提下,发挥历 史学科的借签功能和学科特点,体现时代精 神。 2、设置问题和时代场景,让学生扮演具体角色 体会民主制度的特征,让学生在学习活动中得 出结论,提高分析问题的能力。

讲议二、电阻测定的两种方法、滑动变阻器的两种接法

讲议二、电阻测定的两种方法、滑动变阻器的两种接法

讲议二、电阻测定的两种方法、滑动变阻器的两种接法(一)伏安法测电阻用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出通过电阻的电流,利用部分电路欧姆定律可以算出电阻值,由于实际测量中用到的电表不理想,所以所测得电压或电流产生系统误差。

1.内接法:如图9—36所示,待测电阻的测量值测R :x A RA R R I U U I U R +=+==测测测测显然x R R >测,所以A x R R R -=测当A R R >>测时x R R ≈测,系统的相对误差很小,可以忽略不计,所以内接法适用于测量高阻值电阻.2.外接法:如图9—37所示,待测电阻的测量值测R :xV xV RV R R R R I I U I U R +=+==测测测测显然有:x R R <测 所以VV V x R R R R R R R R 测测测测-=-=1 当V x R R <<时,0→VxR R ,x R R ≈测,系统的相对误差可以忽略,所以外接法适用于测量低阻值电阻.3.内接法与外接法的选择:所谓伏安法测电阻中的内、外接法是相对电流表而言,无论内接法还是外接法,由于电表内阻影响都会带来误差,但合理的选择接法有利于减小误差只。

(1)若x R 、V R 、A R 的大小可以估计时,可用以下方法选择内外接法.①x R 较大,满足A R R >>测时,电流表的分压作用很微弱,应采用内接法.x R 较小,满足V x R R <<,时,电压表的分流作用很微弱,应采用外接法.②当x R 比A R 大很多,但又比V R 小很多时,可采用计算临界电阻值的方法,先计算临界电阻V A R R R =0,若0R R x >,可视为x R 较大,采用内接法;若0R R x <,可视为xR 较小,采用外接法(2)若x R 、V R 、A R 的大小关系没有给定,也无法粗略估计时,可借助试触法确定内、外接法.具体作法是:在如图9—38所示电路中、改变电表的连接方式,拿电压表的一个接线柱分别接触M 、N 两点,观察电流表和电压表的示数变化,如果电流表示数变化明显,说明电压表内阻对电路影响较大,应采用内接法.如果电压表示数变化明显,说明电流表内阻对电路影响较大,应采用外接法.4.滑动变阻器的限流接法和分压接法的选择:滑动变阻器的两种电路连接都能控制调节负载的电流和电压,但在相同条件下调节效果不同,实际应用中要根据具体情况恰当地选择限流接法和分压接法.(1)通常情况下(满足安全条件),由于限流电路能耗较小,电路结构简单,因此优先考虑. (2)在下列情况下必须采用分压接法. ①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节,只有分压接法才能满足.②如果实验所提供的电表量程或其他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),为了保护电表或其他元件,必须采用分压接法.③伏安法测电阻实验中,当滑动变阻器的阻值远小于待测电阻时,若采用限流接法,待测电阻上的电流(或电压)变化很小,不利于多次测量取平均值或用图像法处理数据.也起不到保护用电器的作用.为了在上述情况下尽可能大范围地调节待测电阻上的电流(或电压),应选择分压接法.(二)实验器材的选择1.仪器的选择一般应考虑三方面的因素:(1)安全性:如各电表的读数不能超过量程,电阻类元件的电流不应超过其最大允许电流等.(2)精确性:如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差,电压表、电流表在使用时,要用尽可能使指针接近满刻度的量程,其指针应偏转到满刻度的3/2以上,使用欧姆表时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位.(3)操作性:如选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求,又便于调节,滑动变阻器调节时应用到大部分电阻线,否则不便于操作. 2.选择器材的步骤:(1)根据实验要求设计合理的实验电路.(2)估算电路中电流和电压可能达到的最大值,以此选择电流表和电压表及量程. (3)根据电路选择滑动变阻器. (三)实物图连接的一般步骤①画出实验电路图;②分析各元件连接方式,明确电流表和电压表的量程;③依照电路图,把元件符号与实物一一对应,再连接实物,一般的连接方法是:从电源正极出发,沿电流方向把元件一一连接,最后连到电源负极上,按先串联后并联,先干路后辅路的顺序. ④检查纠正.5 (1997年全国高考题)某电压表的内阻在Ωk 50~20之间,现要测量其内阻,实验室可提供下列可选择器材:待测电压表(量程3 V) 电流表A l (量程200mA) 电流表A 2 (量程5 mA) 电流表A 3 (量程0.6 A) 滑动变阻器R(最大值Ωk 1)电源E(电动势4V),电键S ,导线.(1)所提供的电流表中,应选用_________(填字母代号).(2)为了尽量减小误差,要求多测几组数据,试在方框图9—39中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键已连好).6 欲测量一未知电阻x R ,但不知其未知电阻约为多少,现采用如图9—41甲、乙所示两电路图进行测试,闭合开关,甲图中电压表示数为2.9 V ,电流表示数为4mA ,乙图中电压表示数为3 V ,安培表示数为3mA ,则下面对于兄的叙述正确的是 ( )A .采用甲图误差较小,x R 的测量值为Ω725B .采用乙图误差较小,x R 的测量值为Ω1000C .x R 的真实值应在ΩΩ1000~725之间D .若电源内阻不计,可知x R 的真实值为Ω9757 测一个阻值约为Ωk 25的电阻,备有下列器材 ( ) A 电流表(量程A μ100,内阻Ωk 2) B .电流表(量程A μ500,内阻Ω300)C 电压表(量程V 10,内阻Ωk 100)D .电压表(量程V 50,内阻Ωk 500)E .直流稳压电源(电动势V 15,允许最大电流1 A)F .滑动变阻器(最大电阻Ωk 1,额定功率1 W)G .导线若干(1)电流表应选______,电压表应选__________。

电阻的测量-PPT课件

电阻的测量-PPT课件

一位小数)
次数 U/V I/A R/Ω
1 3.0 0.29 10.3
2 4.0 0.38 10.5
3 5.0 0.47 a
(3)在没有电流表的情况下,如何利用电压表和已知电阻 R0 测量未知电阻 Rx? 如图为某同学设计的实验电路图,整个实验过程中电源电压不变。则在闭合开关 S 的情况下。
①当 S1 闭合时,使 Rx 短路,记录此时电压表示数 U1。 ②当 S1 断开时,使 R0 和 Rx 串联,记录此时电压表示数 U2。
2.安阻法 器 材:电流表一个、阻值已知的定值电阻 R0、开关、电源、待测电阻 Rx 和导线。 方 法 一、改接电表法:通过改变电流表的位置来测电阻。电路如图所示: 先把电流表跟 Rx 串联,测出通过 Rx 的电流 I1,然后再把电流表跟 R0 串联,测出 通过 R0 的电流 I2。 因 I1Rx=I2R0,则 Rx=I2IR1 0。
R=10.3
Ω+10.5 3
Ω+10.6
Ω≈10.5
Ω。
(3)①当 S1 闭合时,使 Rx 短路,记录此时电压表示数为 U1;②当 S1 断开时, 使 R0 和 Rx 串联,记录此时电压表示数为 U2;③在①中,电压表测电源电压,U =U1;在②中,电压表测 R0 两端的电压为 U2,由欧姆定律知,电路中的电流 I=
类型之二 测量电阻的特殊方法 [2019·甘肃武威]如图是伏安法测电阻的实 b 端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值 变大, 电压表示数 变小 ,电流表示数 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)某同学规范操作,测得如下表的数据。其测量多次的目的是 取平均值减 小误差,表格中 a 为 10.6 Ω,测量得到的电阻值是 10.5 Ω。(结果均保留
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1、某同学测量阻值约为 25 kΩ的电阻 Rx,现备有下列器材: A.电流表(量程 100 μA,内阻约 2 kΩ); B.电流表(量程 500 μA,内阻约 300 Ω); (1)电流表应采用内接 C.电压表(量程 15 V,内阻约 100 kΩ); 的方法;
D.电压表(量程 50 V,内阻约 500 kΩ); (2)滑动变阻器应采用
(1)甲 (2)20 20.1
3、分别用图所示的(a)、(b)两种电路测量同 一未知电阻的阻值。图(a)中两表的示数分别为3 V、4 mA,图(b)中两表的示数分别为4 V、3.9 mA,
则待测电阻Rx的真实值为( D )
A.略小于1 kΩ B.略小于750Ω C.略大于1 kΩ D.略大于750 Ω
二、把电流表G改装为电压表V:
例题2、如图所示,电流表G的内阻Rg= 10Ω,满偏电流Ig=3 mA,若要改装成0~3 V和0~15 V两个量程的电压表,R1和R2的值
各为多少?
答案:R1=990 Ω R2=4000 Ω
三、把电流表G改装为大量程的电流表A: 例题3:有一个电流表G,内阻Rg=25Ω, 满偏电流Ig=3mA,把它改装成量程为0.6A 的电流表,要并联一个多大的电阻R?
第三课时 滑动变阻器在电路中的接法选择
一、两种电路的比较:
限流式接法
分压式接法
电路图
闭合开关前 滑片位置
R上电压调
节范围
R上电流调
节范围
滑片触头在最左端
R UU
R0 +R
UU R0 +R R
滑片触头在最左端
0~U
0U R
二、两种接法的适用条件 1、用电器两端电压要求变化范围较大,或从 零开始连续可调,应选分式。
如果已知待测电阻RX的大约值,电流表内阻RA 和电压表的内阻RV,则:
1、当R2 X
RA RV 时,Rx为大电阻,采
RA
RV
时,R
为小电阻,采用电流表外接法;
X
3、当RX2 RARV时,两种接法都可以;
2、试触法:
S
V
b A a RX
若不知RX的大约值,为了选择正确的电路接法 以减小试验误差,可将电路按如图所示进行连接, 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的示数变化情况。
第一课时 电压表和电流表
一、电流表G的三个主要参数: 1、电流表的电阻叫做电流表的内阻(Rg)
2、指针偏转到最大刻度时的电流叫做满 偏电流。(Ig) 3、电流表通过满偏电流时,加在它两端 的电压叫做满偏电压。(Ug= Ig·Rg)
二、把电流表G改装为电压表V:
例题1:有一个电流表G,内阻Rg=10Ω, 满偏电流Ig=3mA,把它改装成量程为3V的电 压表,要串联一个多大的电阻R?
2、试触法:
S
V
b A a RX
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,说明电压表的分流作用较强,应选 用电流表内接法,S应接b。
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,说明电流表的分压作用较强, 应选用电流表外接法,S应接a。
1、伏安法测电阻的接法有甲、乙两种,下列 说法正确的是( C )
2、如果滑动变阻器的全阻值比用电器的阻 值小得多(0.1∽0.5倍),为了能使用电器两端 电压有较大的变化,应选分压式。
3、如果电路中最小电流等于或大于用电 器的额定电流,应选限流电路
4、如果滑动变阻器的全阻值与用电器的阻值 相差不多或大几倍(2-5倍),两种电路都可以对 用电器的电压(电流)进行有效且方便的控制, 从节省电能和电路简单化考虑,应选限流电路。
三、电流表外接法: 1、测量值与真实值之间的关系:
测量值小于真实值。
2、造成误差的原因:
电压表的分流作用。 3、适合场合: 小电阻
RX
RA
A
V
RV
四、电流表内接法: 1、测量值与真实值之间的关系:
测量值大于真实值。
2、造成误差的原因:
电流表的分压作用。
3、适合场合: 大电阻
RX
RA
A
RV V
五、电路的选择: 1、定量判断法:
E.直流电源(20 V,允许最大;
分压器方式的接法 。
F.滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ,额定功率 1 W);
G.电键和导线若干。 电流表应选___B__,电压表应选__C___。(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接
了以下电路,为保证实验
顺利进行,并使测量误差
尽量减小,实验前请你检
查该电路,指出电路在接
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 C ,电压 表应选用 B _(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”)
(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.
三、把电流表G改装为大量程的电流表A:
例题4:如图所示,电流表的内阻Rg= 10Ω,满偏电流Ig=3mA,若要改装成如图
所示的双量程电流表,量程为0~0.6 A和
0~3 A,R1和R2各多大? R1=0.01 Ω R2=0.04 Ω
第二课时 伏安法测电阻
一、伏安法测电阻的原理:
根据欧姆定律U=IR,用电压表测出电阻两端 的电压,用电流表测出通过电阻的电流,就可以 求出电阻,这种测量电阻的方法叫做伏安法。 二、伏安法测电阻的两种接法:
线上存在的问题: ① ②
1、(2013高考北京)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)
A.两种接法完全等效 B.按甲图接法,测量结果偏小 C.若待测电阻的阻值很大,按甲图接法误差较小 D.若待测电阻的阻值很小,按甲图接法误差较小
2、用伏安法测电阻,可采用如图所示的甲、乙 两种接法。如所用电压表内阻为5000Ω,电流表内 阻为0.5Ω。 (1)当测量100Ω左右的电阻时,宜采用____电路。 (2)现采用乙电路测量某电阻的阻值时,两电表的读 数分别为10 V、0.5 A,则此电阻的测量值为____Ω ,真实值为________ Ω。
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