电压表电流表伏安法测电阻(1).ppt

七七 电压表电压表 电流表电流表伏安法测电阻伏安法测电阻1.电流表电流表G的主要构造和原理的主要构造和原理常用的电流表和电压表都是小量程的电常用的电流表和电压表都是小量程的电流表流表G（表头）改装而成的。（表头）改装而成的。表头的组成：永磁铁和放入永磁铁磁场中表头的组成：永磁铁和放入永磁铁磁场中的可转动的线圈组成。的可转动的线圈组成。原理原理:电流通过线圈电流通过线圈线圈在磁场力作用线圈在磁场力作用下带动指偏转下带动指偏转读出电流值读出电流值欧姆定律欧姆定律读出电压值读出电压值2.主要参数：主要参数： 电流表的内阻：电流表电流表的内阻：电流表G的电阻的电阻Rg 满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流Ig 满偏电压：电流表通过满偏电流时，加在它满偏电压：电流表通过满偏电流时，加在它两端的电压两端的电压UgUg=IgRg 3.把电流表把电流表G改装成电压表改装成电压表V串联串联一个电阻把电流表改装成电压表一个电阻把电流表改装成电压表电流表电流表G表头改装成电压表：表头改装成电压表：例例1、有一个、有一个G表头，内阻表头，内阻Rg=10，满偏电，满偏电流流Ig=3mA，把它改装成量程为，把它改装成量程为3V的电压表，的电压表，要串联一个多大的电阻要串联一个多大的电阻R？ 4.电流表电流表G表头改装成电流表表头改装成电流表并联并联一个电阻把小量程的电流表改装一个电阻把小量程的电流表改装成大量程的电流表。成大量程的电流表。例例2、有一个、有一个G表头，内阻表头，内阻Rg=25，满偏电，满偏电流流Ig=3mA，把它改装成量程为，把它改装成量程为06A的电的电流表，要并联一个多大的电阻流表，要并联一个多大的电阻R？例例3.如图所示，四个相同的电流表分别改装如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表成两个安培表和两个伏特表。安培表A1的的量程大于量程大于A2的量程，伏特表的量程，伏特表V1的量程大于的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则安培的量程，把它们按图接入电路，则安培表表A1的读数的读数 安培表安培表A2的读数；安培的读数；安培表表A1的偏转角的偏转角 安培表安培表A2的偏转角；的偏转角；伏特表伏特表V1的读数的读数 伏特表伏特表V2的读数；的读数；伏特表伏特表V1的偏转角的偏转角 伏特表伏特表V2的偏转的偏转角；（填角；（填“大于大于”，“小于小于”或或“等于等于”） 5、伏安法测电阻：、伏安法测电阻：（1）常见的两种连接方式：）常见的两种连接方式：电流表外接法电流表外接法电流表内接法电流表内接法伏安法测电阻伏安法测电阻电流表外接法电流表外接法 此时电压表的示数为电阻两端的电压的真实值，电流表的示此时电压表的示数为电阻两端的电压的真实值，电流表的示数大于通过电阻的电流（电压表分流）。故由数大于通过电阻的电流（电压表分流）。故由R=U/I，算出，算出的测量值小于真实值的测量值小于真实值 ，测量值实际上是被测电阻和电压表内阻，测量值实际上是被测电阻和电压表内阻的并联电阻。的并联电阻。随随Rv ，误差将越小，误差将越小 伏安法测电阻伏安法测电阻电流表内接法电流表内接法 此时，电流表的示数为电阻两端的电流的真实值，电压表此时，电流表的示数为电阻两端的电流的真实值，电压表的示数大于通过电阻的电压（电流表分流）。故由的示数大于通过电阻的电压（电流表分流）。故由R=U/I，算出的测量值大于真实值算出的测量值大于真实值 ，测量值实际上是被测电阻和电流表，测量值实际上是被测电阻和电流表内阻的串联电阻。内阻的串联电阻。随随RA ，误差将越小，误差将越小 伏安法测电阻伏安法测电阻内接法与外接法的选择内接法与外接法的选择a.当当Rx较大，较大， 时，用内接法。时，用内接法。 当当Rx较小，较小， 时，用外接法。时，用外接法。b.若电阻间的大小无法判断，可借用试触法。若电阻间的大小无法判断，可借用试触法。将电压表的左测接线柱分别接在将电压表的左测接线柱分别接在a.b两点时两点时 电压表示数变化较大，说明待测电阻的阻值电压表示数变化较大，说明待测电阻的阻值Rx可与电可与电流表内阻流表内阻RA相比较，待测电阻是小电阻，用外接法。相比较，待测电阻是小电阻，用外接法。 电流表的表示数变化较大，说明待测电阻的阻值电流表的表示数变化较大，说明待测电阻的阻值Rx可可与电压表内阻与电压表内阻Rv相比较，待测电阻是大电阻，用内接法。相比较，待测电阻是大电阻，用内接法。a b4、用电流表内接法和外接法测量、用电流表内接法和外接法测量某电阻某电阻RX的阻值，测得的结果分的阻值，测得的结果分别为别为R内内和和R外外，则测量值与真实值，则测量值与真实值RX从大到小的排列顺序是从大到小的排列顺序是 。例例5、如图示电路，电压表和电流表的、如图示电路，电压表和电流表的读数分别为读数分别为10V和和01A，电流表内，电流表内阻为阻为02，求：待测电阻，求：待测电阻RX的测量的测量值和真实值。值和真实值。6、利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻。可采、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下图接好，并空出伏特表的一个接头P，将，将P分别与分别与a，b 两点接触一下，如果安培表示数两点接触一下，如果安培表示数显著显著变化，则变化，则P 应接在应接在处，如果伏特表示数显著变化，则处，如果伏特表示数显著变化，则P 应接在应接在 处。处。解：解：安培表示数变化安培表示数变化显著显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表，说明被测电阻较大，可跟伏特表内阻相比。内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，因此采用内接法可以减小误差，P 应接在应接在b 处。处。 RabPVA而当伏特表示数变化而当伏特表示数变化显著显著，说明被测电阻较小可跟安培表，说明被测电阻较小可跟安培表内阻相比。内阻相比。 因此采用外接法可以减小误差，因此采用外接法可以减小误差，P应接在应接在a 处。处。ab 例例7、现有一只电压表，一只定值电阻、现有一只电压表，一只定值电阻R0=1K，一只未知阻值的电阻，一只未知阻值的电阻Rx。为测。为测定定Rx的值，将的值，将R0与与Rx串联后接电压为串联后接电压为U的的电路中，如图所示，用内阻电路中，如图所示，用内阻RV=2 K的电的电压表先后接在压表先后接在R0 、Rx两端，测得电压分别两端，测得电压分别为为U1=6V，U2=12V，由此计算，由此计算Rx、U的的值。值。 R0RxU例例8、如图所示的两种电路中，电源相、如图所示的两种电路中，电源相同，各电阻器阻值相等，各电流表的内同，各电阻器阻值相等，各电流表的内阻相等且不可忽略不计，电流表阻相等且不可忽略不计，电流表A1、A2、A3和和A4读出的电流值分别为读出的电流值分别为I1、I2、I3和和I4。下列关系中正确的是（）。下列关系中正确的是（）AI1=I3 BI1I4CI2=2I1 DI2I3+I4表原理ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=I=02、欧姆表、欧姆表RGErIgRg(1) 原理原理闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=改变改变Rx ，电流，电流Ix 随之改变，随之改变，Rx 与与 Ix 一一对应。一一对应。（2）中值电阻）中值电阻R =EIg中中Rg + r + R=注意：注意：(1) 欧姆表的刻度与其他表刻度相反欧姆表的刻度与其他表刻度相反 且刻度不均匀且刻度不均匀（2）欧姆表每次换档测电阻前都要调零。）欧姆表每次换档测电阻前都要调零。 不能带电测量。不能带电测量。（3）欧姆表中电池用久了，电动势和内）欧姆表中电池用久了，电动势和内阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。所以欧姆表常用来粗测电阻。122 1.50k 答案写成答案写成1.2103 欧或欧或1200也给分；也给分；不写单位不给分），不写单位不给分）， 9、某人用多用表、某人用多用表100档档按正确步骤测量一电阻阻值，按正确步骤测量一电阻阻值，指针指示位置如图指针指示位置如图4，则这，则这电阻值电阻值 如果要如果要用这多用表测量一个约用这多用表测量一个约200的电阻，为了使测量比较精的电阻，为了使测量比较精确、选择开关应选的欧姆档确、选择开关应选的欧姆档是是_ 1.201031010.如图所示，是一个量程为如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的欧的电流改装成的欧姆表，电池电势姆表，电池电势15V。改装后，将原电流表。改装后，将原电流表5mA刻度处的刻度确定为刻度处的刻度确定为0位置。在图中括号内标位置。在图中括号内标出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未知电阻知电阻Rx时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则Rx=_。左左右右300 11、一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处他的主要实验步骤如下：则之处他的主要实验步骤如下：1把选择开关扳到把选择开关扳到“1K”的欧姆档上的欧姆档上2把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接触，旋转调把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接触，旋转调 零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上3把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接，发现这时把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接，发现这时 指针读数较小指针读数较小4换用换用“100”的欧姆档，发现这时指针偏转适中随即的欧姆档，发现这时指针偏转适中随即 记下欧姆数值记下欧姆数值5这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原 处，实验完毕处，实验完毕这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆断开，不用手碰表笔的金属杆这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？ 答答：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋扭多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档扭多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档12. 如图是把量程为如图是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的示的电流表改装成欧姆表的示意图意图,其中其中E=1.5 V, 改装结束后将原电流表改装结束后将原电流表3mA刻度处刻度处定为零阻值位置定为零阻值位置,则则2mA刻度处应标多少欧姆刻度处应标多少欧姆? 1 mA刻度处应标多少欧姆刻度处应标多少欧姆?解解: 中值电阻中值电阻R中中=E/Ig =1.5 / 0.003 = 500 IX=E/(RX+ R中中) Ig=E/R 中中nRRRIIxgx1中中 I2=2mA n=1.5 R2=250 I1=1mA n=3 R1=1000 中RnRx) 1( mA0123E 红红 黑黑1k 500 250 使用中值电阻是使用中值电阻是25欧（欧（“ 1”挡）的万用表测量两个定挡）的万用表测量两个定值电阻（已知它们的阻值约为值电阻（已知它们的阻值约为 R1=20欧欧 和和 R2=30千欧），在下千欧），在下列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并符合万列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并符合万用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写在用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。横线上的空白处。 A. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1K”挡挡 B. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 100”挡挡 C. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 10”挡挡 D. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1”挡挡 E. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡挡 F. 将两表笔分别接触将两表笔分别接触R1的两端，读出阻值后，随即断开，的两端，读出阻值后，随即断开， G. 将两表笔分别接触将两表笔分别接触R2的两端，读出阻值后，随即断开，的两端，读出阻值后，随即断开， H. 将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端的将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端的 “0”刻度。刻度。 所选操作的合理顺序是：所选操作的合理顺序是： 。D H F A H G E返回返回