2022年高二物理教案恒定电流“电阻的测量.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第四节、电阻的测量一、学问要点1、伏安法测电阻（1）、测量电阻的原理：RUI（2、）电流表的内外接法：当R VRX时,采纳电流表外接法,当R VRX时,采纳电流表内接法；在电流表外R XRARXRA接电路中,如图一所示；R 测UUUUR XR VR XIAR XR VR VR X在电流表内接电路中,如图二所示；A RXA RXR 测UUAIV R AR XR XV G 图二图一UXI2、 姆表测量电阻（1）、欧姆表的构造,见图三；（2）、测量原理IXRXER 中,由于IX随RX非线性变化,所红黑以表盘上刻度是非匀称的；（3）、

2、欧姆表使用的留意事项使用前进行机械调零,使指针要电流表的零刻度；图三杆；要使被测电阻与其他元件和电源断开,不能用手接触表笔的金属R 中合理挑选量程,使指针尽量要中间位置邻近（ 5 R 中 的范畴内）；5更换欧姆挡的量程时,肯定要重新进行电阻调零,然后再测量；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载读数时应将表针示数乘以挑选开关所指的倍数；测量完毕,拔出表笔,开关置于沟通电压最高挡或OFF挡,如长期不用,取出电池；必需留意：要用多电表测量电流或电压值时,只要依据旋钮指示的量程看表盘相对应的刻度 弧线,依据

3、读数规章,直接读出指针指示的读数即可,而欧姆表的刻度指示弧线只有一根,读出 指针指示的读数后必需再乘以旋钮指示的挡次倍率,才是电阻的测量值；3、伏安法测电源的电动势和内阻 基本原理：原理如图四所示；由 U=E-Ir可知,测出几组U、I 值,作出如图五所示的UI 图象,图线在U 轴上的截距为 E；图线的斜率的肯定值为电阻r=U1U2；I1I2U/V R V A E I 1图五I/A U 1U2图四K O 用伏安法测电池的电动势和内阻的两种变形方法 用电阻箱、电流表测定试验电路如图六所示, 求出 E、R 图六A 试验原理：转变电阻箱的阻值, 记录 R与 I ,应用EI1R 1rEI2R 2rr ；

4、为了精确,可多测几组数据,求E与 r 各自的平均值；用电阻箱、电压表测定 试验电路如图七所示名师归纳总结 试验原理：, 求出 E、R 第 2 页,共 10 页转变电阻箱的阻值, 记录 R与 U,应用EU1U1rR 1U 2EU2rV R 2r ；多测几组数据分别求出几组E、r 的值,再利用平均法求出E、r ,图七即为测量值；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载、用伏安法测电池的电动势和内阻的误差分析R V A R V A （a）S b S 图八如采纳图八（ a）或（ b）电路,依据闭合电路欧姆定律,由两次测量列方程为E 测=U1+I 1

5、r测I2 U1I1 U2E 测=U2+I 2r测解得： E 测=I2I1r测=U1U2I2I1如考虑电流表和电压表的内阻,对图八（ E=U 1+（I1+ U 1 ）r R VE=U2+（I2+ U 2 ）r R Va）电路应用闭合电路欧姆定律有式中 E、r 为电源电动势和内阻的真实值；解得： E=2I2U1I1 U22E 测I1U1UIR Vr=U1U2U2r测U1I2I1R V对图八（ b）电路应用闭合电路欧姆定律有名师归纳总结 E=U1+I1r+I1RA第 3 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - E=U2+I 2r+I2RA1AI1

6、U2=E 测学习必备欢迎下载解得： E=I2UI2I1r=U1U2Rr测I2I14、 滑动变阻器的限流接法与分压接法的挑选（1）通常情形下,由于限流电路能耗较小,因此,优先考虑以限流接法为主；（2）在下面三种情形下必需要挑选分压接法 题目所供应的试验仪器,电表量程或待测电阻的最大答应电流小于限流电路中最小电流；滑动变阻器总电阻远小于被测电阻；要求待测电阻的电压从零开头连续变化；5、试验器材的挑选（1）仪器的挑选第一应考虑安全,其次是误差,最终是耗电；安全应考虑各电表的读数不 能超过量程,电阻类元件的电流不应超过其最大答应电流等；（2）关于滑动变阻器的挑选除了考虑安全因素以外,仍应针对不同的连接

7、方式和电路中其 他电阻的大小而挑选不同的滑动变阻器；在分压接法中,滑动变阻器应挑选电阻较小而额定电流较大的,在限流接法中,滑动变阻器的阻值应与电路中其他电阻比较接近；（3）在一些特别问题中挑选电压表或电流表量程,仍应依据滑动变阻器可能存在的不同连 接方式来加以判定；二、巩固练习 1、一量程为 0.6 安的电流表,其刻度盘如上图所示；今在此电流表 的两端间并联一电阻,其阻值等于该电流表内阻的 1/2 ,使之成为一新 的电流表,就图示的刻度盘上的每一小格表示 _ _安培；2、从下表中选出适当的试验器材,设计一电路来测量电流表 可能高的测量精度,并能测量多组数据；器材（代号）电流表（ A 1）电流表

8、（ A 2）电压表（ V）电阻（ R1）规格量程 10mA ,内阻r1 待测（约40）量程 500A ,内阻 r2=750量程 10V ,内阻 r3=10k阻值约 100,作爱护电阻用滑动变阻器 （R2） 总阻值约 50A 1 的内阻 r 1,要求方法简捷,有尽名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 电池（ E）学习必备欢迎下载电动势均 1.5V ,内阻很小开关（ S）导线如干（1）在虚线方框中画出电路图,标明所用器材的代号；（2）如选测量数据中的一组来运算r1,就所用的表达式为,式中各符号的意义是：；（2000 年全国

9、）3、在“ 测定金属的电阻率” 试验中,以下操作中错 误 的是（ 94 年上海）A用米尺量出金属丝的全长三次,算出其平均值 B用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测一次直径,算出其平均值 C用伏安法测电阻时采纳电流表内接线路,多次测量后算出其平均值 D试验中应保持金属丝的温度不变；4、用万用表测直流电压测电阻时,如红表笔插入万用表的正 + 插孔,就：（93 年全国）测电压时电流从红表笔流入万用表；测电阻时电流从红表笔流出万用表测电压、测电阻时电流均从红表笔流入万用表 测电压、测电阻时电流均从红表笔流出万用表 测电压时电流从红表笔流出万用表,测电阻时电流从红表笔流入万用表；5、某同学用安培计和伏特

10、计测干电池的电动势和内阻时,所用滑动变阻器的取值范畴为020,连线电路的实物图如下列图；（95 年上海）（1）该同学接线中错误的和不规范的做法是（A滑动变阻器不起变阻作用 B安培计接线有错 C伏特计量程选用不当 D伏特计接线有错 2在方框里画出这个试验正确电路图；6、测一个阻值约为25k电阻,备有以下器材：名师归纳总结 A电流表 量程 100A, 内阻 2k；第 5 页,共 10 页B电流表 量程 500A, 内阻 300；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C电压表 量程 10V,内阻 100k ；D电压表 量程 50V,内阻 500

11、k ；E直流稳压电源（15V ,答应最大电流 1A）F滑动变阻器（最大电阻 1k,额定功率 1W）G导线如干电流表应选,电压表应选画出测量 Rx原理图；（画在虚框中）7、为了测定一个“6V ,3W ” 的小电珠在不同电压下的功率,所需的试验器材如下列图,已知电流表的内阻可忽视,滑线电阻的阻值为 10,各电表的量程如图,测量时要求电珠两端的电压从 0 伏开始连续调剂,测得多组数据,请按要求在实物图上连线；8、一电灯,电阻为 4R,试设计一个电路,使电灯两端的电压调剂范畴尽可能大,可利用的器材为：一个电动势为,内阻为 R/5 的电源；一个最大阻值为R 的滑动变阻器；一个电键；导线如干；（1）.将设

12、计的电路图画在此题虚线框内（2）.灯两端电压可调剂的范畴为（3）.按设计有电路图,将所给仪器用线（表示导线）连接起来；（91 年上海）9、要测定某电阻丝（阻值为十几欧）的电阻率,所供应的测量仪器有名师归纳总结 A直流电源（内阻不计,输入电压为6V ）第 6 页,共 10 页B直流电源（内阻不计,输入电压为24V ）C电流表（量程为0 3A,内阻为 0 025）D电流表（量程为006A ,内阻为 0125）E电压表（量程为0 3V,内阻为 29k）F电压表（量程为015V ,内阻为 15k）G滑动变阻器（阻值为010,额定电流为1.0A）H滑动变阻器（阻值为01700,额定电流为0.3A）- -

13、 - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载你选用以上哪些仪器？（写出仪器前面的字母）；该试验中仍必需的测量仪器有；要使电阻丝两端的电压尽可能有较大的调剂范范畴,请将选用的电路图画在虚方框中；10、在用伏安法测定电阻的试验中,所用电压表的内阻约为20k,电流表的内阻约为10,挑选能够尽量减小误差的电路图接线进行试验,读得的各组数据用实有圆点标于坐标图上,如下列图；（1）依据各点表示的数据描出IU 图线,由此求得该电阻的阻值 Rx= （保留两位有效数字）（2）画出此试验的电路原理图（96 年全国）11、某同学按如下列图的电路进行试验,试验时按该同学将变

14、阻器的触片 P 移到不同位置时测得各电表的示数如图表所示；序号A 1 示数（安）A 2示数（安）V 1 示数（伏）V 2 示数（伏）1 060 030 240 120 2 044 032 256 048 将电压内阻看作无限大,电流表内阻看作零；（1）电路中 E,r 分别为电源的电动势和内阻,R1,R2,R3 为定值电阻,在这五个物理中,可依据上表中的数据求得的物理量是（不要求详细运算）；（2）由于电路发生故障,发觉两电压表示数相同了（但不为零） ,如这种情形的发生是由用电器引起的,就可能V P R1 S2 的故障缘由是：；12、现有一量程为3V 的电压表,内阻约为3k ,为了较精确地测量其内电

15、阻,在没有电流表的情形下,某同学设计了如下列图的试验电路,按此电路可以测出电压表的内电阻,其中R1 是最大阻值为9999 的电阻箱, R2 是最大阻值为20 的滑动变阻器,名师归纳总结 （1）、接通电路前应将滑动变阻器的滑动头P 置于端；A R2 B S1 第 7 页,共 10 页（2）、依据电路图,按次序写出本试验的主要操作步骤；（3）、分析本试验结果与真实值之间的误差；图一- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载13、试验室中现有器材照实物图甲所示,有：电池 E,电动势约 10V ,内阻约 1 ；电流表 A1,量程 10A ,内阻 r1

16、 约为 0.2 ；电流表 A2,量程 300mA ,内阻 r 2 约为 5 ；电流表 A3,量程 250mA ,内阻 r3 约为 5 ；电阻箱 R1,最大阻值 999.9 ,阻值最小转变量为 0.1 ；滑线变阻器 R2,最大阻值 100 ；开关 S；导线如干；要求用图乙所示的电路测定图中电流表 A 的内阻；图 2 图乙图 1 （1）在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测出其内阻？（2）在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路；（3）你要读出的物理量是 _ ；用这些物理量表示待测内阻的运算公式是 _；14、图甲中 E 为电源,其电动势为 E,R1为滑线变阻器,R2 为电

17、阻箱, A 为电流表；用此电路,经以下步骤可近似测得A 的内阻 RA：l 0；R2 的值,取 RAR2 ；闭合 K1,断开 K2,调剂 R1,使电流表读数等于其量程保持 R1 不变,闭合K 2,调剂 R2,使电流表读数等于0l,然后读出21、按图甲所示电路在电路图乙所给出的实物图中画出连接导线；图二 图甲 图三名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载即RARAR 2 ,试导出它与（2）、真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差,电源电动势 、电流表量程 I0 及电流表内阻 RA 的关系式；（3）

18、、如 I0=10mA ,真实值 RA 约为 30 ,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？15、用图示的电路测定未知电阻Rx的值； 图中电源电动势未知,电源内阻与电流表的内阻均可忽视不计, R为电阻箱；（ 1）如要测得 Rx的值, R至少需要取 _个不同的数值；（ 2）如电流表每个分度表示的电流值未知,但指针偏转角度与通过的电流成正比,就在用此电路测 不同的数值；Rx时, R至少需取 _个（ 3）如电源内阻不行忽视,能否应用此电路测量 Rx？答： _；16、在使用伏安法测量小灯泡在不同电压下的电阻值的试验中,采纳如下列图的电路可以方便地调剂灯泡两端的电压值；图中变阻器

19、的总电阻值 R1和 R2 的大小满意关系式 R1=10R2；在试验中,为了使被测小灯泡两端的电压在开头时有最小值,在闭合电键前,变阻器 R1和 R2的滑动端 P1和 P2应分别放在各自的 端和 端；采纳这个电路能够达到精细调剂小灯泡两端电压的目的；其中变阻器 是进行精细调剂使用的；依据所给的电路图将如图18 所示的实物图连接成试验电路；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载巩固练习参考答案：1、0.06A 2、,式中各符号的意义是：表示通过电流表的电流,表示通过电流表的电流,表示电流表的内阻3、C 4

20、、A 5、ABD 6、B,C 7、略 8、04 59、ADFG , 螺旋测微器、电键、导线、米尺10、2.4 103 11、R ,R ,（2）R 短路或 pR 断开12、B,略13、A2、A3（2）如测 r3,实物图如图A2、A3 两电流表的读数I2、I3 和电阻箱 R1 的阻值 R1,r3I2I3I3R 114、（ 1）连线如下列图； （2）由步骤得R 1RARI0由步骤 得R 1R AR 2R AR 2R 2I0 解 得RAR 2I0RA2AR AR 2（3）代入数据运算可得Emin=6V图四15、2,2,不能 16 、b,c,R2名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页