高中物理 《伏安法测电阻》

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高三物理伏安法测电阻复习

高三物理伏安法测电阻复习

E 到零,电压调节范围大.电流调节范围为 ≥I 用≥0.使用分 R用 压电路,当 R0<R 用时,调节性能好.通电前,滑片 P 置于 A
端,使 U 用=0.
图 4
3.两种用法的选择 如果滑动变阻器的额定电流够用, 在下列三种情况下必须采 用分压接法: (1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调. (2)要求用电器的电压或电流变化范围大,但滑动变阻器的 阻值小. (3)采用限流接法时限制不住,电表总超量程,用电器总超 额定值. 在安全(I
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.
答案
对图甲:0.6 0.1
测量值小于真实值
Rx> RARV
Rx< R ARV
2.电流表内接法与外接法的选择方法 (1)直接比较法:当 Rx≫RA 时用内接法;当 Rx≪RA 时 用外接法.本实验一般选择 3 伏电源,3 伏挡伏特表(内 阻为 3 千欧或 1 千欧),安培表 0.6 安挡(内阻约为 0.1 欧),金属丝电阻大约 5~10 欧,显然应取外接法,但待 测电阻往往很不直观,这就需要用下面两种方法确定测 量电路. (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.
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

伏安法测电阻教案高中物理

伏安法测电阻教案高中物理

伏安法测电阻教案高中物理
一、教学目标
1. 了解伏安法测量电阻的原理及方法。

2. 掌握使用伏安法测量电阻的步骤。

3. 能够运用伏安法测量电阻并进行数据分析。

二、教学准备
1. 实验器材:电池、电流表、电阻器、导线等。

2. 实验原理:伏安法的原理和公式。

三、教学过程
1. 概念讲解
首先向学生介绍伏安法测量电阻的原理,即通过实验电路中的电流和电压来计算电阻值。

2. 实验操作
步骤一:连接电路
将电池、电流表和电阻器连接成一个闭合电路,在测量电阻之前先测量电流表的内阻,并
校准仪器。

步骤二:测量电流和电压
通过调节电阻器的阻值,使电流表指针读数在合适范围内,并测量电压表的读数。

步骤三:计算电阻
根据伏安法的公式,利用测量的电流和电压值计算电阻值。

3. 数据分析
将测得的电阻值与电阻器上标注的数值进行比较,分析误差产生的原因,并讨论改进方法。

四、教学小结
通过本次实验,学生应该了解伏安法测电阻的原理和方法,掌握测量电阻的步骤以及数据
分析的技巧。

同时,也能够应用所学知识解决实际问题。

五、实验注意事项
1. 实验操作时要小心谨慎,避免因不慎触电引发事故。

2. 注意电路的连接方式和仪器的正确使用,避免对实验结果产生影响。

3. 实验结束后及时清理实验器材,并将实验室环境恢复整洁。

以上就是本次伏安法测电阻的教案范本,希望能够帮助到您的教学工作。

祝您教学顺利!。

高考物理实验:伏安法测电阻

高考物理实验:伏安法测电阻

• 【典例分析】、已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下 列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,应选用的器材 有 (只填代号)。画出用伏安法测上述电阻丝电 阻的电路图。 • A、量程是0.6A,内阻是0.5Ω的电流表; • B、量程是3A,内阻是0.1Ω电流表; • C、量程是3V,内阻是6kΩ电压表; • D、量程是15V,内阻是30k 电压表 • E、阻值为0~1k ,额定电流为0.5A的滑动变阻器; • F、阻值为0~10 ,额定电流为2A的滑动变阻器; • G、蓄电池(6V); • H、开关一个,导线若干;
3、内接法与外接法的选择 ⑴ 比较法
①阻值比较法:当 RA<<R用内接法 当Rv>>R用外接法
电流表的内接法
电流表的外接法
A V
R
A
R V
②临界值方法:
Rx>
Rx<
RA RV
RA RV
内接法 外接法
“大内大” “小外小”
结论:大电阻用内接法,小电阻用外接法 “大内大小外小” ⑵ 试触法 ①条件:未给出R的估计阻值 R a b A ②选择方法:将电压表分别接a、b两点, “安内伏外” 看哪个电表变化示数显著。 V
教学小结:
1、测量电路的选择 2、供电电路的选择
3、实验器材的选择
高 中 物 理
电学实验之伏安法测电阻
恒 定 电 流
富县高级中学 陈熠
学习目标
1、掌握用伏安法测电阻的基本原理,会分析误差。 2、掌握电流表的内外接法,会根据实际情况进行选择。 3、掌握供电电路的两种接法,及必须用分压电路的四 种情况。 4、掌握选择实验器材的方法,及连接注意的事项。
课前学习展示
• 一、电表的使用及读数

高中物理伏安法测电阻

高中物理伏安法测电阻

? ?
(3) 刻度顺序与电流表、 电压表的刻度顺序相反.
(四)优缺点:
优点:测量方便 缺点:若电池用 久了,电动势会 变化,产生误差 较大,只能粗略 测量电阻
Rx
惠斯通电桥
电桥是一各种精密的电学测量仪器,可用来测量 电阻、电容、电感和电平等电学量,以及温度、 压力、频率、真空度等非电学量。 电桥使用比较法进行测量,具有较高的灵敏度和 准确度,在自动控制和检测中得到广泛的应用。 根据用途不同,电桥有多种类型,其中,惠斯通 电桥是最基本的一种。它是惠斯通1843年发明的, 通常用来准确测量10—106Ω的中值电阻,惠斯通 电桥又称直流单臂电桥。
【实验原理】 1、电桥原理
电桥平衡时,一对对边 电阻的乘积等于另一对对 边电阻的乘积。 R1 Rx R0 R2
R1 令 C R2
A
R1
D
Rx
R2
C
B
R0
图4.43 惠斯登电桥原理图
Rx CR0 (式中C 称为比率系数)
R2
调节电桥达到平衡的一般方法是:先选定 R1 的数
值,再调节电阻 R0 使电桥达到平衡。
V x 测 V x
Rx R V RA Rx
(一) 结构:
一、欧姆表
欧姆表由电流表G、 电池、调零电阻R,刻度 盘和红、黑表笔组成. 如图,就电路部分而 言,在欧姆表内部是电流 表、电池、调零电阻三者 串联而成,在欧姆表外部, 接上被测电阻后,与欧姆 表内部电路一起组成闭合 电路.
I
Rx
(二)原理: 闭合电路欧姆定律
伏安法测电阻
一、伏安法测电阻的原理
根据部分电路欧姆定律 R = U 可知,只要 测出被测电阻两端的电压 U 和流过该电阻的电流 I ,就可求出电阻 R 的大小。Iຫໍສະໝຸດ 二、伏安法测电阻的电路组成

高中物理测量电阻常用的6种方法

高中物理测量电阻常用的6种方法

高中物理测量电阻常用的6种方法一、伏安法测电阻伏安法测电阻是电学实验的基础,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。

[例1] 在伏安法测电阻的实验中,实验室备有下列器材:A .待测电阻R x 阻值约为10 Ω左右B .电压表V 1,量程6 V ,内阻约2 k ΩC .电压表V 2,量程15 V ,内阻约10 k ΩD .电流表A 1,量程0.6 A ,内阻约0.2 ΩE .电流表A 2,量程3 A ,内阻约0.02 ΩF .电源:电动势E =12 VG .滑动变阻器R 1,最大阻值10 Ω,最大电流为2 AH .滑动变阻器R 2,最大阻值50 Ω,最大电流为0.2 AI .导线、开关若干(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________(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)两表读数大于量程一半,根据题意电压表选B 。

由欧姆定律知电路电流最大值I =U R =610A =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。

[答案] (1)BDG (2)见解析图二、伏伏法测电阻已知内阻的电压表可作电流表使用,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,这是设计电路中的高频考点。

[例2] 用以下器材可测量电阻R x 的阻值。

待测电阻R x ,阻值约为600 Ω;电源E ,电动势约为6 V ,内阻可忽略不计;电压表V 1,量程为0~500 mV ,内阻r 1=1 000 Ω;电压表V 2,量程为0~6 V ,内阻r 2约为10 k Ω;电流表A ,量程为0~0.6 A ,内阻r 3约为1 Ω;定值电阻R 0,R 0=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。

高中物理电阻的测量

高中物理电阻的测量

差,即 R g R 2 Rg
,试导出它与电源电动势E、电流表量程I0及电
流表内阻RA的关系式。
(2)若I0=10mA,真实值Rg约为30Ω,要想使测量结果的相
对误差不大于5%,电源电动势最小应为多少伏?

.G
R1
S2 R2

a
S1
24
解析:⑴
I0
R1
E Rg
I0
E
R2
2
R1
R2Rg R2 Rg
a
22
半偏法测电流表的内阻 半偏法测电压表的内阻
...G R1
.. S2 R2

实验条件 实验步骤
S1
R1 Rg
R0
V
. aP
b
.. R
S
RRV
1.把滑动变阻器R1的电阻调到 最大,把电阻箱R2的阻值调到0 2.先闭合S1 ,调节R1使电流 表指针满偏.
1.把滑动变阻器的触头P滑到a 端.把电阻箱R0的阻值调到0
V
b.选择方法:将电压表分别接a、b两点
如果电流表示数有显著变化,说明电压表的分流作用较强, 不满足RX<<RV,不适应用电流表的外接法.应用电流表的内接 法.
从另一个角度来看,电压表的示数没有显著变化,说明电 流表的分压作用很弱,满足RX>>RA,应选用内接法.P 应接在b 处。
安培表和伏特表示数变化显著(明显)的标志是它们的 示数的变化量(绝对误差)占原来值的百分比大.(相对误 差)
8
28
28
2
7
37
3
65 4 654
×100
×1000
901 9 01
8

高三物理伏安法测电阻

高三物理伏安法测电阻

因为 RX = 25K Ω >> RA = 300 Ω
所以采用安培表内接法
例3
4.分压电路和限流电路的选择 分压电路可以使待测电阻上的电压从零调 到最大值,连线较复杂,分压电路消耗的额外 功率大;限流电路对电压的调节范围较小.但 连线简单,限流电路消耗的额外功率小. 我们可根据这两种电路的特点,按照实验 要求进行选择。 在上面例题中,如果用限流电路,因待测 电阻值是滑动变阻器总阻值的25倍,所以变阻 器对电流、电压的的调节作用很小.这里我们 应该选用调节作用范围大的分压器电路.
注意U、 I、 R三个量必须是同一段电路中的量,由于 电流表和电压表都有内阻,因此,一定产生误差。 IA=IX UV=UX+UA> UX ※ 1. 电流表内接法 R测= UV / IA = RX+ RA > RX = UX / IX
小结内接法:电流为真实值,电压偏大, 测量值大于真实值,
V
当RX > >RA 时, R测≈RX ※ 2. 电流表外接法: UV=UX
V A A V

R1

R2
练习 . 用伏安法测电阻,采用电流表内接法和外接 法,测得某电阻Rx的阻值分别为 R1 和R2 ,则所测 的测量值和真实值Rx之间的关系是 ( A ) (A)R1> Rx>R2 (B) R1< Rx<R2 (C)R1>R2>Rx (D)R1<R2<Rx
P179/1、利用伏安法测电阻时,若不知待测电阻。 可采用下述方法选择正确电路以减小误差。可将仪 器按下图接好,并空出伏特表的一个接头P,将P分 别与a,b 两点接触一下,如果安培表示数显著变化, b 则P 应接在————处,如果伏特表示数显著变化, a 则P 应接在 —处。 a b R
限流电路 电压范围

高中物理伏安法测电阻

高中物理伏安法测电阻

3.简便性原则: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 .
本着这三个原则,一般按照如下顺序选择电路和器材:
1、滑动变阻器的接法和选择(控制电路)---简便性、安全性
2、电流表和电压表的选择(电表)---安全性、精确性
3、电流表的内外接 (测量电整理路课件)---精确性
P AR B
整理课件
P AR
B
9
两种接法的比较
⑴从调节范围来看
a.电压的调节范围
分压:UL=0→U0
限流:
UL
U 0 RL R RL
U0
b.电流的调节范围
分压:
IL
0 U0 RL
限流: IL
U0 RL R
U0 R 整理课件L
可见:分压式 接法的最大优点是 它的调压(或调流) 范围宽,其次是它 的电压、电流范围 都包含0值且跟R无 关:而限流式接法 不仅调压(或调流) 范围较窄,而且其 电压、电流范围都 不含0值还跟R有关。
为了较准确测量Rx的阻值,保证器材的安全,以
及操作方便,电流表、电压表应选择

并画出实验电路图。
整理课件
20
解:
1、确定控制电路和变阻器
因滑动变阻器的全值R0大于被测电阻阻值Rx,故考 虑滑动变阻器的限流接法。(采用限流接法时,通过Rx
的最小电流为0.11A,最大电流为0.45A,符合实验要求)。
18Βιβλιοθήκη 例1.有一电阻R,其阻值大约在40Ω至50Ω之间,
需进一步测定其阻值,现有下列器材:
电池组ε,电动势为9V,内阻忽略不计;
电压表V,量程为0至10V,内阻20Ω;
电流表A1,量程为0至50mA,内阻约20Ω; 电流表A2,量程为0至300mA,内阻约4Ω; 滑动变阻器R1,阻值范围为0至100Ω,额定电流1A; 滑动变阻器R2,阻值范围为0至1700Ω,额定电流0.3A; 开关S及导线若干.

高中伏安法测电阻练习题及讲解

高中伏安法测电阻练习题及讲解

高中伏安法测电阻练习题及讲解伏安法是高中物理中常用的一种测量电阻的方法,它通过测量电阻两端的电压和通过电阻的电流来计算电阻值。

以下是一些练习题,以及相应的讲解。

练习题一:某电阻器的额定电压为12V,额定电流为0.5A,求该电阻器的电阻值。

解答:根据欧姆定律,电阻R等于电压U除以电流I,即R = U/I。

将题目中的数据代入公式,得到R = 12V / 0.5A = 24Ω。

因此,该电阻器的电阻值为24欧姆。

练习题二:在实验中,测量一个未知电阻的电压为3V,电流为0.2A,求该电阻的阻值。

解答:同样使用欧姆定律,R = U/I。

将实验数据代入公式,得到R = 3V / 0.2A = 15Ω。

所以,该未知电阻的阻值为15欧姆。

练习题三:若要测量一个电阻的阻值,但手头只有电压表,没有电流表,应该如何操作?解答:在这种情况下,可以采用串联一个已知阻值的电阻和一个电流表来间接测量。

首先,将待测电阻与已知电阻串联,然后测量两端的电压。

通过已知电阻的阻值和电流表读数,可以计算出待测电阻两端的电压,再利用欧姆定律计算出待测电阻的阻值。

练习题四:在测量电阻时,如果电流表和电压表的内阻对测量结果有影响,应该如何减小这种影响?解答:为了减小电流表和电压表内阻对测量结果的影响,可以采用以下方法:1. 选择内阻较高的电流表和内阻较低的电压表。

2. 在测量时,尽量使电流表与待测电阻并联,电压表与待测电阻串联,这样可以减少电流表内阻对测量电流的影响,以及电压表内阻对测量电压的影响。

3. 多次测量取平均值,以减小误差。

练习题五:在实验中,如果发现测量的电阻值与标称值有较大偏差,可能是什么原因?解答:电阻值测量出现较大偏差可能由以下原因造成:1. 接触不良,导致接触电阻增大。

2. 电阻器受温度影响,导致阻值变化。

3. 测量仪器精度不够,导致读数误差。

4. 实验操作不当,如电流表和电压表的连接方式不正确。

通过这些练习题和讲解,希望能帮助同学们更好地理解和掌握伏安法测量电阻的方法。

人教版(2019)高中物理必修三第十一章 实验伏安法测电阻课件

人教版(2019)高中物理必修三第十一章 实验伏安法测电阻课件

+
1 R
=RV+R RV·R
V
A R
R测=
RV·R RV+R
伏安法测电阻的误差分析
2.电流表内接法 电压表示数
电流表示数
R测
UV IA
R真
UR IR
V
A R
伏安法测电阻的误差分析
2.电流表内接法
电压表示数 UV UR R A UR
V
电流表示数 IA IR
> R测=
UR测测
I测
UV IA
R真
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: 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2 000 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, 1 A) 开关S、导线若干 要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下面问题: (2)设计并完整画出测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号。 (1)将电流表A2与电阻箱串联,改装成一个量程为3.0 V的电压表,
系统误差:由于设计原理、仪器本身精度等问题引起的误差
例如:伏安法测电阻的误差
减少系统误差的方法:改进原理、改善仪器精度
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,利用电阻定义 式可以算出电阻的阻值R
U R
I
伏安法测电阻的两种电路
V
电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫
调压范围
~U
0 ~U
负载电阻的阻值Rx与滑动变阻
器的总电阻R 相差不多,或R 适用情况

2021届高考物理必考实验十三:伏安法测量电阻【含答案】

2021届高考物理必考实验十三:伏安法测量电阻【含答案】

2021届高考物理必考实验十三:伏安法测量电阻1.常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可。

(1)0~3 V的电压表和0~3 A的电流表读数方法相同,此量程下的精确度是0.1 V和0.1 A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位。

(2)对于0~15 V量程的电压表,精确度是0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面一位,即读到0.1 V。

(3)对于0.6 A量程的电流表,精确度是0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01 A。

【最新高考真题解析】1.(2020年全国I卷)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻R x,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。

该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。

测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。

回答下列问题:(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。

(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。

(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。

【答案】 (1). O 、P (2). I (3). 50.5 (4). 50.0【解析】【详解】(1)[1]若将电压表接在O 、P 之间,V U U I R Rx=+ 则 x V x VR R U I R R =⋅+ 根据一次函数关系可知对应斜率为x V x VR R R R +。

若将电压表接在O 、Q 之间,电流表分压为 A A U IR =根据欧姆定律变形可知A U IR R I-=解得 A ()U I R R =+根据一次函数可知对应斜率为A ()R R +,对比图像的斜率可知I II k k >所以II 图线是采用电压表跨接在O 、P 之间。

高中物理:伏安法测电阻

高中物理:伏安法测电阻

高中物理:伏安法测电阻【知识点的认识】伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较内接法外接法电路图误差原因电流表分压U 测=U x +U A 电压表分流I 测=I x +I V 电阻测量值R 测==R x +R A >R x 测量值大于真实值R 测==<R x测量值小于真实值适用条件R A ≪R x R V ≫R x 适用于测量大电阻小电阻(2)两种电路的选择①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x 较小,宜采用电流表外接法;若R x 较大,宜采用电流表内接法.简单概括为“大内,小外”.②临界值计算法:R x <时,用电流表外接法.R x >时,用电流表内接法.③实验试探法:按图所示接好电路,让电压表一根接线柱P 先后与a 、b 处接触一下,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,则采用电流表外接法;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,则采用电流表内接法.4.电压表、电流表的读数对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可.(1)0~3V的电压表和0~3A的电流表读数方法相同,此量程下的精确度是0.1V或0.1A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位.(2)对于0~15V量程的电压表,精确度是0.5V,在读数时只要求读到小数点后面一位,即读到0.1V.(3)对于0~0.6A量程的电流表,精确度是0.02A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01A.【实验目的】1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法.2.会用伏安法测电阻,并能测定金属的电阻率.【实验原理】由R=ρ得ρ=,因此,只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R,即可求出金属丝的电阻率ρ.1.把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻R(R=).电路原理如图所示.2.用毫米刻度尺测量金属丝的长度l,用螺旋测微器量得金属丝的直径,算出横截面积S.3.将测量的数据代入公式ρ=求金属丝的电阻率.【实验器材】毫米刻度尺,螺旋测微器,直流电流表和直流电压表,滑动变阻器(阻值范围0~50Ω),电池组,开关,被测金属丝,导线若干.【实验过程】一、实验步骤1.求导线横截面积S,在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径,求出其平均值d,S=.2.按图所示电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路.3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量3次,求出其平均值l.4.把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开关S.改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,填入记录表格内,断开开关S,求出导线电阻R x的平均值.5.整理仪器.二、数据处理1.在求R x的平均值时可用两种方法(1)第一种是用R x=算出各次的数值,再取平均值.(2)第二种是用U﹣I图线的斜率求出.2.计算电阻率:将记录的数据R x、l、d的值,代入电阻率计算公式ρ=R x=.【误差分析】1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源之一.2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小.3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差.4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差.【注意事项】1.为了方便,测量直径应在导线连入电路前进行,为了准确测量金属丝的长度,应该在连入电路之后在拉直的情况下进行.2.本实验中被测金属丝的电阻值较小,故须采用电流表外接法.3.电流不宜太大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜太长,以免金属丝温度升高,导致电阻率在实验过程中变大.。

高中物理伏安法测电阻(1)讲解

高中物理伏安法测电阻(1)讲解
⑶方便性原则:实验时需考虑调节方便,便于操作。如滑动变 阻器的选择,还要考虑阻值大小对实验操作中是否调节方便的影 响。一般能用小时不用大。
※①在滑动变阻器作限流作用时,为使负载RX既能得到较宽的电流调节范围, 又能使电流变化均匀,选择变阻器时,应使其总电阻,R0大于RX,一般在 2—5倍为好。
※②在滑动变阻器作为分压作用时,一般取滑动变阻器的总电阻R0在0.1RX— 0.5RX之间为好。
(2) R' RA RV 500
RX=100Ω, ∵RX<R’ ∴采用电流表外接法
例 2、要用伏安法来测量一个电阻RX(约为25KΩ) 。器材如下: 直流电流表(0~50μA,内阻r=0.3kΩ)
直流电压表(0~10V,内阻r=100kΩ)
电源(15V,额定交流1A)
滑动变阻器(0~1KΩ,额定功率1W)导线,开关。
1、变阻器的常规处理
将变阻器从滑动触点P分成两个部分,把一个完整的变阻器 看成是由两部分串联组成的,如下图所示。
P AR B
P AR B
2、滑动变阻器的限流式和分压式
(1).限流式
Rx
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
限流式电路的特点: Rx R
通常叫“内接法”
V
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.
2、误差分析 (1)电流表外接法
电压表示数 UV U R即IV RV I R Rx
V
电流表示数 IA IR IV IR
R测

UV IA
<
R真

UR IR

伏安法测电阻【3篇】

伏安法测电阻【3篇】

伏安法测电阻【优秀3篇】伏安法测电阻篇一[教学目标]知识与技能应用欧姆定律,学习用电流表和电压表测量小灯泡的电阻。

理解电阻是导体本身固有属性,了解灯丝(钨丝)的电阻特性。

过程与方法通过测量电阻,了解欧姆定律的应用,进一步了解和学习物理研究问题的方法。

情感、态度、价值观培养学生设计实验、连接电路、测量及分析归纳物理规律的兴趣。

[教学重点]1.学习应用欧姆定律,用电流表和电压表测量电阻2.理解电阻是导体本身固有属性,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。

[教学难点]1.实验电路的设计、连接,电流表、电压表量程的选择,滑动变阻器的使用,实验数据表格的设计。

2. 理解电阻是导体本身固有属性,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。

了解灯丝(钨丝)的电阻随温度变化的特性。

[教学准备]学生分组探究实验器材:电流表(1)、电压表(1)、滑动变阻器(1)、甲电池(2)、定值电阻(5ω、10ω各1个)、小灯泡+灯座(1)、导线10根。

[教学设计][新课导入]1.复习:欧姆定律的内容、适用条件及其数学表达式。

2.教师提出问题:用电流表和电压表你能测量出定值电阻的阻值吗?试说明测量原理,并作出测量电路图。

[新课教学]学生思考、设计实验:教师提出问题:用什么方法可以改变通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压?应如何改进测量电路图?学生思考、设计实验实验电路:教师提出问题:如果改变通过定值电阻的电流和定值电阻两端的电压,定值电阻的阻值将如何人改变?学生猜想、假设实验结果:学生探究实验:用电流表和电压表测量出定值电阻的阻值。

学生分析、归纳实验结果:电阻是导体本身固有属性,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。

教师引导学生测量小灯泡的灯丝电阻:你想不想知道小灯泡的灯丝的电阻有多大呢?学生设计实验电路:学生探究实验:用电流表和电压表测量小灯泡的灯丝电阻。

学生发现问题:在不同电压和电流的情况下,小灯泡的灯丝的电阻不同。

学生知识类比迁移,思考、交流讨论:为什么改变小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,小灯泡的电阻会改变?教师引导学生总结、归纳物理规律。

高中物理实验测量电阻

高中物理实验测量电阻

高中物理实验测量电阻在高中物理的学习中,实验是非常重要的一部分,通过实验我们可以更直观地理解物理概念和规律。

测量电阻就是其中一个重要的实验,它不仅能帮助我们掌握电学知识,还能培养我们的实验操作能力和数据处理能力。

一、测量电阻的基本原理测量电阻的原理是欧姆定律,即 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,就可以计算出电阻的值。

二、测量电阻的实验方法1、伏安法伏安法是测量电阻最常用的方法之一。

它分为电流表外接法和电流表内接法两种。

(1)电流表外接法当待测电阻的阻值较小(远小于电压表内阻)时,采用电流表外接法。

此时电压表测量的是电阻和电流表两端的电压之和,测量值会大于电阻两端的实际电压,导致测量结果偏小。

(2)电流表内接法当待测电阻的阻值较大(远大于电流表内阻)时,采用电流表内接法。

此时电流表测量的是通过电阻和电压表的电流之和,测量值会大于通过电阻的实际电流,导致测量结果偏大。

2、欧姆表法欧姆表是一种直接测量电阻的仪表。

使用欧姆表测量电阻时,需要先进行欧姆调零,然后将表笔与待测电阻接触,读取表盘上的示数。

但欧姆表的测量精度相对较低,且测量结果会受到电池电动势变化等因素的影响。

3、替代法替代法是一种较为巧妙的测量电阻的方法。

其基本思路是用一个已知电阻来替代待测电阻,使电路中的电流或电压保持不变,从而求出待测电阻的值。

三、实验仪器1、电源提供稳定的电压,通常为直流电源。

2、电压表用于测量电阻两端的电压,要选择合适的量程,以确保测量的准确性。

3、电流表用于测量通过电阻的电流,同样要选择合适的量程。

4、滑动变阻器通过改变接入电路的电阻值,来控制电路中的电流和电压。

5、开关控制电路的通断。

6、导线用于连接电路中的各个元件。

四、实验步骤以伏安法为例,实验步骤如下:1、连接电路按照电路图连接好实验电路,注意电表的正负极连接要正确,滑动变阻器要采用限流接法或分压接法,具体根据实验要求选择。

《“伏安法”测电阻》探究电路 图文

《“伏安法”测电阻》探究电路  图文
关闭
在做测电阻的实验时,把电压表和电流表的位置给颠倒了,那么就将电压表串联在了电路 中,由于电压表电阻很大,所以电路中电流会很小,电流表的读数几乎为零,而这时的电压 表相当于接在了电源的两端,测量的是电源的电压,所以电压表的读数约等于电源电压,关故闭
C正确选项为 C。 解析 答案
轻松尝试应用
1
2
3
答案:调节小灯泡两端的电压。
互动课堂理解
用“伏安法”测电阻
1.原理:R=UI 。 2.注意事项:(1)连接电路时要断开开关,并注意电压表、电流表量程的 选择及正确连接;(2)在闭合开关前,要把变阻器调到阻值最大处,以达到保 护电路的目的;(3)实验过程中,要通过调节滑动变阻器多次改变待测电阻的 电压和电流,获得多组不同的实验数据,以便通过求平均值的方法减小实验 误差。
快乐预习感知
(6)实验步骤 实验数据记录表格如下:
次数 U/V I/A R/Ω 小灯泡的亮度
1
灯丝暗红
2
微弱发光
3
正常发光
快乐预习感知
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一日,在操场上见到他俩。他看 着一本 《瓦尔 登湖》 ,她手 里是刚 起了头 的毛衣 。他们 的对话 不过是 日常琐 事,涨 高的菜 价、邻 里吵架 ……我 曾听男 人与朋 友讨论 过《基 督山伯 爵》与 地产泡 沫,感 性的看 客会觉 得他俩 之间一 定有隔 阂产生 的孤独 ,他却 说:“ 这便是 生活本 来的样 子,若 说孤独 ,人人 孤独。 ”

高二伏安法测电阻知识点

高二伏安法测电阻知识点

高二伏安法测电阻知识点伏安法测电阻是物理实验中常用的一种方法,通过测量电流和电压,可以计算出电阻的数值。

在高二的物理学习中,了解并掌握伏安法测电阻的知识点是非常重要的。

本文将介绍伏安法测电阻的原理与步骤,并解释其中的关键概念。

一、伏安法测电阻原理伏安法测电阻是基于欧姆定律的原理进行的,即电流与电压成正比,比例系数为电阻。

通过测量电流和电压的数值,我们可以根据欧姆定律得到电阻的数值。

二、伏安法测电阻步骤1.准备实验材料首先,我们需要准备一块待测电阻、电源、电流表、电压表和导线等实验器材。

2.连接电路将电源的正负极通过导线与电流表相连,将电流表的另一端与待测电阻相连,再将待测电阻的另一端与电压表相连,最后将电压表的另一端回到电源的负极,完成电路的连接。

3.调节电流大小通过调节电源的电压,控制电路中的电流大小。

可以逐渐增加或减小电压,确保电流表的示数在合理范围内。

4.测量电压和电流记录电压表和电流表的示数,分别表示为V和I。

这两个数值可以作为计算电阻的基础数据。

5.计算电阻数值根据欧姆定律,电阻的数值R等于电压V与电流I的比值,即R=V/I。

通过计算得到电阻的数值,并记录下来。

三、关键概念解析1.电阻电阻是物质对电流流动的阻碍程度,单位为欧姆(Ω)。

不同材料的电阻大小不同,可以用于控制电路中的电流强度。

2.电流电流是电荷的流动,在电路中以电子的移动为载体。

电流的强弱表示了单位时间内通过导体的电荷量,单位为安培(A)。

3.电压电压是电势差的一种表现形式,也可以理解为电流驱动力的大小。

在电阻两端的电压差可以推动电流的流动,单位为伏特(V)。

综上所述,伏安法测电阻是一种基于欧姆定律的实验方法,通过测量电流和电压来计算电阻的数值。

了解伏安法测电阻的原理与步骤,能够帮助我们更好地理解电阻与电流、电压之间的关系。

在高二物理学习中,掌握伏安法测电阻的知识点,将为我们后续的学习和实验提供坚实的基础。

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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)
变化,则K应接在M点;
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.
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
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.
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
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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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)
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.
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
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
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