伏安法测电阻分压限流电路选择知识点讲座及练习题.docx

精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -一、伏安法测电阻U1原理：依据欧姆定律R I ，只要测量出待测电阻Rx 两端的电压U 及流过的电流I 即可2测量器材：电流表、电压表3电流表的内接法和外接法的比较内接法外接法电路图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结误差缘由电流表分压U 测 Ux U A电压表分流I 测 Ix IV可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R U测 R RR U测 RxRV可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电阻测量值测I测xA>R x测I 测Rx RV<R x可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结测量值大于真实值测量值小于真实值适用条件RA . RxRV . Rx适用于测量大电阻小电阻4、两种电路的挑选阻值比较法：先将待测电阻的估量值与电压表、电流表内阻进行比较，如Rx 较小，宜采纳电流表外接法。如Rx 较大，宜采纳电流表内接法简洁概括为“大内偏大，小外偏小”临界值运算法：当 Rx<RV RA时，用电流表外接法当 Rx>RV RA 时，用电流表内接法试验摸索法：按如下列图接好电路，让电压表的一根接线柱P 先后与 a、b 处接触一下，假如电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，就可采纳电流表外接法。假如电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，就可采纳电流表内接法二、滑动变阻器的限流式接法和分压式接法1 两种接法比较方式内容限流接法分压接法对比说明两种接法的电路图串、并联关系不同可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结负载 R 上电压调剂范畴RER UE0 UE分压接法调剂范畴大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R0负载 R 上电流调剂范畴E I E0 IE分压接法调剂范畴大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R R0RR闭合 S 前触头位置b 端a 端都是为了爱护电路元件可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2. 两种接法的适用条件(1) 限流式接法适合测量阻值小的电阻 与滑动变阻器总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻仍小 由于Rx 小，限流式中滑动变阻器分得电压大，移动滑动触头调剂范畴大(2) 分压式接法适合测量阻值较大 的电阻 比滑动变阻器的总电阻大 由于 Rx 大， 分压式中Rx 几乎不影响电压的安排，移动滑动触头电压变化明显，便于调剂3两种接法的挑选原就(1) 在两种电路均可使用的情形下，应优先采纳限流式接法，由于限流式接法电路简洁、耗能低(2) 如采纳限流式不能掌握电流满意试验要求，即不论怎样调剂滑动变阻器，待测电阻上的电流 或电压 都会超过电流表 或电压表 的量程，或超过待测电阻的额定电流，就必需选用分压式接法(3) 如待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中， 滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范畴不够大，不利于多次测量求平均值，此时，应改用分压式接法(4) 如试验中要求电压从零开头连续可调，就必需采纳分压式接法4、典型题一、伏安法测电阻1、如下列图是一些预备用来测量待测电阻Rx 阻值的试验器材，器材及其规格列表如下：待测电阻Rx阻值在 900 1 000之间电源 E具有肯定内阻，电动势约9.0 V电压表 V1量程 2.0 V ，内阻 r 1 1 000 电压表 V2量程 5.0 V ，内阻 r 2 2 500 电流表 A量程 3.0 A ，内阻 r 0.10滑动变阻器R最大阻值约100 ，额定电流0.5 A开关 S、导线如干（ 1）为了能正常进行测量并尽可能削减测量误差，试验要求测量选用哪些电表？（ 2）画出余下的电路连线1. 【答案】测量 Rx 阻值的电路如图解析由于待测电阻约为1 000 ，滑动变阻器阻值为100 ，且要使电表读数有较明显的变化，因此滑动变阻器应采纳分压接法，由于加在待测电阻的最大电流约为10 mA，明显 3 A 的电流表不能用，因此将V1 当作电流表使用由 于 V1 表的电压能够测量， 故采纳 V1 表内接法 时电表的读数大于其量程的一半， 而且调剂滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化请用实线代表导线，在所给的试验器材图中挑选如干合适的器材，连成满意要求的测量Rx 阻值的电路2、某同学测量阻值约为25 k 的电阻 Rx，现备有以下器材：A电流表 量程 100 A，内阻约2 k B电流表 量程 500 A，内阻约300 C电压表 量程 15 V ，内阻约100 k D电压表 量程 50 V ，内阻约500 k E直流电源 20 V ，答应最大电流1 A F滑动变阻器 最大值 1 k ，额定功率1 WG电键和导线如干电流表应选 ，电压表应选 填字母代号 该同学正确挑选仪器后连接了以下电路，为保证明验顺当进行，并使测量误差尽量减小，试验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题： 。 .2. 【答案】BC电流表应采纳内接法滑动变阻器应采纳分压式接法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解析最大电流I E 203 A 800A，故电流表应选B. 电源电动势20 V ，电压表 D 的量程为50 V，测量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mRx误差过大，故应选C.25× 10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 R0RA RV0.3× 500 k150 k<Rx，故电流表应采纳内接法由于滑动变阻器最大阻值比被测电阻小许多，为了便于调剂和为了保证电表的安全，滑动变阻器应采纳分压式接法3太阳能是一种清洁、绿色能源。在上海举办的20XX 年世博会上，大量使用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能。在没有光照时，可以视为一个电学器件。某试验小组通过试验，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U 特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流传感器，电压传感器，滑动变阻器R，开关 S 及导线如干。（ 1）为了描画出完整的I-U 特性曲线，在图a 中 A 处接 传感器， B 处接 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结传感器，并将图a连成完整的试验电路图。（ 2）该试验小组依据试验得到的数据，+A-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结描点绘出了如图 b 的 I-U 图像，图中 PQ 为过 P 点的切线。由图可知，当电压小于 2.00V 时， 太阳能电池的电阻 （选填 “很大”或“很小” ）。当电压为 2.80V 时，太阳能电池的电阻约为 。+太阳能电池-RES+B-PQ可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ a（ b答案（ 1）电压。电流。 （2）很大。 1.0 ×103（ 965 1040 ）。+A-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结+太阳能电池 -+B-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结RES4、碳膜电阻是在绝缘介质骨架上镀一层碳膜。己知某碳膜电阻阻值约为10 ，其结构如图实8 9 所示，现通过试验测定碳膜厚度，备用器材如下：图实 8 9A 电流表 量程 00.6 A ，内阻约0.2 B 电流表 量程 03 A ，内阻约0.03 C电压表 量程 03 V ，内阻约30 k D 电压表 量程 015 V ，内阻约 150 k E滑动变阻器最大值为2 F滑动变阻器最大值为20 G滑动变阻器 最大值为 200 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -H 同学电源 4 V I 螺旋测微器J游标卡尺试验主要步骤：(1) 用伏安法较精确的测量电阻的阻值。电流表选 ，电压表选 ，滑动变阻器选 。填标号 (2) 在虚框中画出电路图(3) 如测得电阻值为R，该材料的电阻率为 ，就碳膜厚度的表达式为：d 用 R、D 、L 、表示 。解析 1 电源电动势为4 V ，故电压表选用0 3 V 的 C 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电路中最大电流为I U m 3 V 0.3 A ，故电流表选用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mRx10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0 0.6 A 的 A 。可采纳限流法接入滑动变阻器，其所需最可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结大阻值为R U m 3 V 20 ，应选用20 的 F 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结m12I m0.15 A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 被测电阻为小电阻，故电路采纳电流表外接法。电路无特别要求，可采纳限流法接入滑动变阻器。电路如下列图。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(3) 由电阻定律有：RL ，得： SL可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 SR，由于膜很薄，故可可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结将其截面看成是矩形，其宽即为膜厚度，由几何关系得：dSL DRD 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -5、用伏安法测量某一电阻 Rx 阻值，现有试验器材如下：待测电阻 Rx（阻值约 5 , 额定功率为 1 W）。电流表 A1（量程 00.6 A, 内阻 0.2 ） ; 电流表 A2（量程 03 A ，内阻 0.05 ）; 电压表 V1（量程 03 V ，内阻 3 k ） ; 电压表V2（量程 015 V，内阻 15 k ） ; 滑动变阻器 R0（050 ） , 蓄电池（电动势为 6 V ）、开关、导线 . 为了较精确测量Rx 阻值，电压表、电流表应选 ，并画出试验电路图.【审题】 该题要求挑选试验仪器、测量电路及掌握电路，由于滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx ，故第一考虑滑动变阻器的限流接法【解析】 由待测电阻 Rx 额定功率和阻值的大约值，可以运算待测电阻 Rx 的额定电压、额定电流的值约为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U=PR15 V2.2 V,I =P / R1/ 5 A=0.45 A. 就电流表应选A1，电压表应选V1.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结又因RARV0.23000 =24.5 Rx，就电流表必需外接 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由于滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx ，故第一考虑滑动变阻器的限流接法，如用限可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结流接法，就被测电阻Rx 上的最小电流为I min=EE xR6550=0.11 A I额，因该试验可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结没有对电流、电压的调剂范畴未作特别要求，故用限流电路. 电路如图 10-4 所示 .图 10-46、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载