高中物理 《伏安法测电阻》

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。 要求待测电阻Rx中电流从零开始连续可调，且连线时使滑动变阻 器的滑动触头处于电键闭合前的正确位置．
要求待测 电阻Rx中 电流从零 开始连续 可调
伏安法测电阻
电阻的测量 伏安法
用电压表测出电阻两端的电压U，用电 流表测出通过电阻的电流I，利用部分电 路欧姆定律可以算出电阻的阻值R
RU I
伏安法测电阻的两种电路
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”
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”
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 电流表内接法
电压表示数 U V U R R A U R
电流表示数
R测
UV IA
IA IR
> R真
UR IR
V
A R
测量值偏大,适于测量大阻值电阻.
说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越
小．所以该电路适合测量大电阻，即 RRA
电流表外接法
V
电压表示数 UAUR
A
电流表示数 IAIRIVIR R
R测
UV IA
<
R真
UR 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 Rx RV
伏安法测电阻电路选择
１、直接比较法：当Ｒx 》ＲA时，采用内接法 当Ｒx《 Ｒv 时，采用外接法
２、比值法（临界值计算法）
Rx
2.分压式
P AR B
E
s
图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围
0~E
分压式电路的特点:
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂.
2.电能损耗较大.
可调范围 滑动变阻器 电能损耗
限流式 Rx E ~ E Rx R 较大阻值
较小
分压式
0~E
较小阻值 较大
要点： 1、电流表内外接的选择： 2、限流接法和分压接法的选择： 3、连接实物图：
题型二：
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）
注：当电路对限流和分压没有明确要求时，采用限流接 法比分压接法节能
题型一：
图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：
(1)待测电阻R x (约100Ω)
(2)直流毫安表(量程10mA，内阻50Ω) (3)直流电压表(量程3V，内阻5kΩ) (4)直流电源(输出电压4V，内阻可不计) (5)滑动变阻器(阻值范围15Ω，允许最大电流1 A) (6)开关一个，导线若干 根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上 连线．
减小误差，可在电路接好后将电压表的一个接线端K分别
与M、N接触，观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的
变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，
正确的是：（Ｂ．Ｃ ） A、若电流表读数有明显的
M
N
变化，则K应接在M点;
A
B、若电流表读数有明显的
变化，则K应接在N点;
v
C、若电压表读数有明显的
当 R x R V 时，选用电流表内接法． RA Rx
当 R x R V 时，选用电流表外接法． RA Rx
３、实验试探法：(试触法)
若电压表示数有明显变化，即 I U 宜外接 IU
I
若电流表示数有明显变化，即
U
宜内接
IU
例：如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图，因为不知
道待测电阻RX的大概值，所以不能确定线路的接法。为了
变化，则K应接在M点;
源自文库
D、若电压表读数有明显的
变化，则K应接在N点 ．
限流和分压电路的选取
Rx 1.限流式
P E s AR B 图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围
Rx E ~ E Rx R
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.