电阻测量的几种方法

回答下列问题：
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中电阻箱
的符号为
,滑动变阻器的符号为
,其余器材用通用的符
号表示。
(Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的表达式为 。
(Ⅲ)考虑电压表内阻的影响,用U1、U2、R0、V1的内阻r1、V2的内阻
r2表示Rx的表达式为
(b)调节滑动变阻器使电压表恰好满偏;
(c)
,使电压表恰好指在中间刻度(半偏),此时电阻箱的示数为R。那么,该电压表内阻的测量
值
。
测量值和真实值比较
(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【总结提升】半偏法测电流表内阻常用的原理图和操作步骤 (1)电路图如图所示：
五、等效替代法测电阻 【例证5】为了测量一微安表头A的内阻,某同学设计 了如图所示的电路。图中,A0是标准电流表,R0和RN分 别是滑动变阻器和电阻箱,S和S1分别是单刀双掷开关 和单刀开关,E是电池。完成下列实验步骤中的填空：
C.电阻箱(0～999.9Ω)
(1)为保证测量精度,电阻箱应选
D.电阻箱(0～9999.9Ω)
(填代号)。
E.滑动变阻器(0～20Ω,3A)
(2)完善下列实验步骤：
;滑动变阻器应选用
F.滑动变阻器(0～2000Ω,2A()a)闭合开关S2并将滑动变阻器的滑片调至
,然后闭合开关S1;
G.开关两个,导线若干
热点专题突破
除伏安法之外的主要方法有：
【热点分类突破】
一、伏安法
【例证1】(2014·新课标全国卷Ⅱ)在伏安法测
电阻的实验中,待测电阻Rx约为200Ω,电压表 的内阻约为2kΩ,电流表 的内阻约为10Ω,测
量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 计算得出,式中U与I分别为 I
用。
(1)如图甲所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知A1的
内阻R1,则可测得A2的内阻R2=
I1R1 I2
。
(2)如图乙所示,当两电表的满偏电压UA2≫UA1时,A1串联一定值电阻R0
后,同样可测得A2的内阻R2= I1 R1 R0 。
I2
三、伏伏法
【例证3】(2014·东营模拟)(1)某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径,螺旋测微器
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
(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1
(选填“大
于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2 “小于”)真实值。
(选填“大于”“等于”或
【总结提升】安安法的应用
若电流表内阻已知,则可将其当作电流表、电压表以及定值电阻来使
(1)将S拨向接点1,接通S1,调节 的读数I。
,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时
(2)然后将S拨向接点2,调节
,使
,
记下此时RN的读数。 (3)多次重复上述过程,计算RN读数的
,此即为待测微安表头内阻的测量值。
【总结提升】等效替代法测电阻的基本电路及测量步骤 (1)让待测电阻与一电流表串联后接到电动 势恒定的电源上,读出电流表示数I。 (2)将电阻箱与电流表串联后接到同一电源 上。 (3)调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为 I,则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值。
。
【精讲精析】(1)螺旋测微器固定刻度部分读数为4.5mm,可动刻度部分读数为 0.092mm,所以所测铜丝直径为4.592mm。 (2)(Ⅰ)电路原理图如图所示
四、半偏法测电流表内阻
【例证4】如图所示是用半偏法测量电压表内阻的电路图。以下是备用仪器：
A.待测电压表(3V,内阻1500Ω左右)
பைடு நூலகம்
B.电源E(4V,2A,内阻很小)
的示数如图甲所示,该铜丝的直径为
mm。
(2)如图乙所示为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值 (约500Ω)。图中两个电压表量程相同,内阻都很大。实验步骤如下：
①调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑片调到最右 端。 ②合上开关S。 ③将滑动变阻器的滑片向左端滑动,使两个电压表指针都明显偏转。 ④记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2。 ⑤多次改变滑动变阻器滑片的位置,记下V1和V2的多组读数U1和U2。 ⑥求Rx的平均值。