伏安法测电阻规律总结.
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X
两端的电压,但是它测电压的量
程又太小,故可以把定值电阻R
与微安表串联,改做量程较合适的电压表使用,改装后可以测量的最
大电压为:U m =Ig(R
g
+R 0
=3V
X
的最大电流约0.6A
故选电流表
测电流。
②由图可知R X =
I μ(R0+Rg
I
1
-I μ
,式中I μ为微安表的读数, I 1
若实验室中没有可供替代的电表,则考虑用定值电阻或电阻箱代替电表。也可考虑用半偏法测电阻的电路图进行测量。以上测电阻的实验方案、所用器材、表达式尽管不同,其实质都是相同的。充分利用题目所给出的条件,根据串、并联电路的特点以及R=
伏安法测电阻规律总结
江西省新干中学王菊根邮编:331300电话:15979686389
粗略测量被测电阻可用万用表的欧姆档进行测量,若要精确地测量被测电阻需要用到伏安法。
伏安法测电阻的原理是R=U I即测出被测电阻两端的电压U和通过电阻的电流I根据公式R=U
I求出被测电阻的阻值,在测量的过程中,要减小误差提高测量的精确度,需要弄清电流表内接法和外接法误差产生的原因。一、内外接法的选择依据。
U
I进行求解,能培养学生灵活掌握知识,应用知识的能力。
例1、欲用伏安法测定一个阻值约为12Ω的电阻,要求测量结果尽量准确。下列器材中应选用的是画出电路图:
A、电池组(6V、内阻很小B、电流表A 1量程3A内阻约0.012Ω C、电流表A 2量程0.6A内阻约0.12Ω D、电压表V 1量程6V内阻约6k Ω E、电压表V 2量程3V ,内阻约为3k Ω F、滑动变阻器R 1(0-20Ω、1A G、滑动变阻器R 2(0-200Ω、0.3A H、电键、导线解析:电源电压6V ,若选V 2, R 1调节范围很小,若选V 2、R 2调节过程中很难控制,所以电压表选V 1,电流表选A 2滑动变阻器选R 1。所选器材为A C D R H ,被测电阻小,用外接法。被测电阻小于变阻器的最大电阻,采用限流式。电路图为
若仪器不足,没有电流表或电流表无法准确测出读数,应使被测电阻与已知电阻串联,通过算出已知电阻中的电流,间接求出被测电阻中的电流。若没有电压表或电压表无法准确测出读数,应使
2、一未知电阻R X Ω3V内阻2000Ω、
5V内阻5000Ω量程0.6A内阻10Ω量程3A内阻、滑动变阻器最大电Ω、电源电压9V
③当滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻时,若采用限流式,待测电阻上的电流(或电压
变化很小,不利于多次测量求平均值或用图象处理数据,应选择分压接法。三、器材、量程的选择。
1、遵循三个原则:①安全可行,如电路中电流测量电路两端的电压不能超过所用器材允许的最大值。②减小误差,如选择电流表,电压表量程时应考虑尽可能减小测量值的相对误差,使指针偏转角要尽可能的大些,一般应偏转到满刻度的2
μA、内阻R g =100Ω、电源E电动势6V内阻约为0.01Ω、电键S、导线若干、滑动变阻器R 1最大电阻20Ω允许通过的最大电流3A。①设计实验电路,标明使用器材的符号,②若选测量数据中的一
组来计算R X则所用的表达式为R
X
=并说明式中测得量符号的意义。
解析:①本题中没有给出电压表,只能用已知准确内阻的微安表测R
减小误差需进行多次测量,电路中需要连接滑动变阻器。滑动变阻器有两种连接方法,限流式和分压式。当被测电阻的阻值比滑动变阻器的最大电阻小几倍时,用限流式接法便于操作,电路能耗较小,电路结构简单应优先考虑。
在以下情况下必须采用分压式
①要使被测元件中的电压或电流从零开始连接调节,只有分压接法才满足。
②如果实验所提供的电表量程或元件允许的最大电流很小,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,必须采用分压式。
3左右。③要便于操作且省电。如选用滑动变阻器
应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求,又要使滑动变阻器调节时能用到大部分电阻丝,且应注意若滑动变阻器选得过大,调节过于迟钝,若过小则过于灵敏,不便于调节。
2、选择仪器的一般步骤是:①根据实验要求设计合理实验电路。②根据供电电路连接方式选择滑动变阻器。③根据负载的额定电流或电压选定电源,经估算选择电压表和电流表及所用量程。四、实例分析
解析:I=u
R可知电路中的最大电流大约3mA远远wenku.baidu.com于两电流表的量程,故电流表无法准确测出
电流值,不能使用,由于电压表内阻已知即可测电压,又可求出1.5mA左右。使被测电阻与并联利用串并联电路特点,可求出R X
分压式。电路图为
例3R X (约5Ω,内阻约为0.5Ω量程3A内阻约为0.1Ω、定值电阻R 0I g =300X
两端的电压,但是它测电压的量
程又太小,故可以把定值电阻R
与微安表串联,改做量程较合适的电压表使用,改装后可以测量的最
大电压为:U m =Ig(R
g
+R 0
=3V
X
的最大电流约0.6A
故选电流表
测电流。
②由图可知R X =
I μ(R0+Rg
I
1
-I μ
,式中I μ为微安表的读数, I 1
若实验室中没有可供替代的电表,则考虑用定值电阻或电阻箱代替电表。也可考虑用半偏法测电阻的电路图进行测量。以上测电阻的实验方案、所用器材、表达式尽管不同,其实质都是相同的。充分利用题目所给出的条件,根据串、并联电路的特点以及R=
伏安法测电阻规律总结
江西省新干中学王菊根邮编:331300电话:15979686389
粗略测量被测电阻可用万用表的欧姆档进行测量,若要精确地测量被测电阻需要用到伏安法。
伏安法测电阻的原理是R=U I即测出被测电阻两端的电压U和通过电阻的电流I根据公式R=U
I求出被测电阻的阻值,在测量的过程中,要减小误差提高测量的精确度,需要弄清电流表内接法和外接法误差产生的原因。一、内外接法的选择依据。
U
I进行求解,能培养学生灵活掌握知识,应用知识的能力。
例1、欲用伏安法测定一个阻值约为12Ω的电阻,要求测量结果尽量准确。下列器材中应选用的是画出电路图:
A、电池组(6V、内阻很小B、电流表A 1量程3A内阻约0.012Ω C、电流表A 2量程0.6A内阻约0.12Ω D、电压表V 1量程6V内阻约6k Ω E、电压表V 2量程3V ,内阻约为3k Ω F、滑动变阻器R 1(0-20Ω、1A G、滑动变阻器R 2(0-200Ω、0.3A H、电键、导线解析:电源电压6V ,若选V 2, R 1调节范围很小,若选V 2、R 2调节过程中很难控制,所以电压表选V 1,电流表选A 2滑动变阻器选R 1。所选器材为A C D R H ,被测电阻小,用外接法。被测电阻小于变阻器的最大电阻,采用限流式。电路图为
若仪器不足,没有电流表或电流表无法准确测出读数,应使被测电阻与已知电阻串联,通过算出已知电阻中的电流,间接求出被测电阻中的电流。若没有电压表或电压表无法准确测出读数,应使
2、一未知电阻R X Ω3V内阻2000Ω、
5V内阻5000Ω量程0.6A内阻10Ω量程3A内阻、滑动变阻器最大电Ω、电源电压9V
③当滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻时,若采用限流式,待测电阻上的电流(或电压
变化很小,不利于多次测量求平均值或用图象处理数据,应选择分压接法。三、器材、量程的选择。
1、遵循三个原则:①安全可行,如电路中电流测量电路两端的电压不能超过所用器材允许的最大值。②减小误差,如选择电流表,电压表量程时应考虑尽可能减小测量值的相对误差,使指针偏转角要尽可能的大些,一般应偏转到满刻度的2
μA、内阻R g =100Ω、电源E电动势6V内阻约为0.01Ω、电键S、导线若干、滑动变阻器R 1最大电阻20Ω允许通过的最大电流3A。①设计实验电路,标明使用器材的符号,②若选测量数据中的一
组来计算R X则所用的表达式为R
X
=并说明式中测得量符号的意义。
解析:①本题中没有给出电压表,只能用已知准确内阻的微安表测R
减小误差需进行多次测量,电路中需要连接滑动变阻器。滑动变阻器有两种连接方法,限流式和分压式。当被测电阻的阻值比滑动变阻器的最大电阻小几倍时,用限流式接法便于操作,电路能耗较小,电路结构简单应优先考虑。
在以下情况下必须采用分压式
①要使被测元件中的电压或电流从零开始连接调节,只有分压接法才满足。
②如果实验所提供的电表量程或元件允许的最大电流很小,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,必须采用分压式。
3左右。③要便于操作且省电。如选用滑动变阻器
应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求,又要使滑动变阻器调节时能用到大部分电阻丝,且应注意若滑动变阻器选得过大,调节过于迟钝,若过小则过于灵敏,不便于调节。
2、选择仪器的一般步骤是:①根据实验要求设计合理实验电路。②根据供电电路连接方式选择滑动变阻器。③根据负载的额定电流或电压选定电源,经估算选择电压表和电流表及所用量程。四、实例分析
解析:I=u
R可知电路中的最大电流大约3mA远远wenku.baidu.com于两电流表的量程,故电流表无法准确测出
电流值,不能使用,由于电压表内阻已知即可测电压,又可求出1.5mA左右。使被测电阻与并联利用串并联电路特点,可求出R X
分压式。电路图为
例3R X (约5Ω,内阻约为0.5Ω量程3A内阻约为0.1Ω、定值电阻R 0I g =300X