伏安法测电阻个人.ppt

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1、 伏安法测电阻伏安法测电阻 北京十中北京十中申宝印申宝印 根据部分电路欧姆定律根据部分电路欧姆定律 可知，可知，只要测出被测电阻两端的电压只要测出被测电阻两端的电压 U U 和流过该和流过该电阻的电流电阻的电流I I，就可求出电阻，就可求出电阻 R R 的大小。的大小。一、伏安法测电阻的原理二、伏安法测电阻的电路组成 测量电路测量电路 控制电路控制电路外接法内接法限流式分压式电流表外接法电流表内接法 I测I I真 U U测=U=U真 R R测=U=U测/I/I测U U真 R R测=U=U测/I/I测R R真 误差原因：电压表分流 误差原因：电流表分压R Rx xV VA AR Rx xV VA

2、 A 适用条件：RXRA大内偏大，小外偏小大内偏大，小外偏小测量电路电路表内外接法的选择、比值法、直接比较法：当 时，采用当 时，采用RX RA RX RV 外接法内接法即即 ，选用电流表两种接法都可以，选用电流表两种接法都可以即即 ，选用电流表，选用电流表即即 ，选用电流表，选用电流表外接法内接法测量电路、试探法：若伏特表示数有明显变化，即宜若安培表示数有明显变化，即宜外接内接测量电路A.A.待测电阻待测电阻 ：(1)(1)约约5555 （2 2）约）约1 1KKB.B.电流表电流表A A：量程：量程0-3A 0-3A（内阻（内阻0.10.1）C.C.电压表电压表V V：量程：量程0-15V

3、 0-15V（内阻（内阻4K4K）确定电流表的内外接方式。确定电流表的内外接方式。练习用伏安法测量电阻用伏安法测量电阻 的阻值的阻值,现有实验器材如下现有实验器材如下:例、一个未知电阻例、一个未知电阻,无法估计其电阻值无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻某同学用伏安法测量此电阻,用如图用如图(a)(b)(a)(b)两两种电路各测一次种电路各测一次,用用(a)(a)图所测数据为图所测数据为3.0V3.0V、3.0mA,3.0mA,用用(b)(b)图测得的数据是图测得的数据是2.9V2.9V、4.0mA,4.0mA,由由此可知此可知,用用 图测得图测得R Rx x的误差较小的误差较小,测量值

4、测量值R Rx x=.（a a）10001000AVAVRxRx(a)(b)1.限流式 EsRABPRx待测Rx的电压可调范围 限流式电路的特点:1.电压不能从零开始调节,调节范围较小.但电路结构较为简单.2.电能损耗较小.2.分压式 待测电阻Rx的电压可调范围分压式电路的特点:1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.但电路结构较为复杂.2.电能损耗较大.EsPRxRAB控制电路 下列三种情况必须选用分压接法下列三种情况必须选用分压接法 (1)(1)要求回路中某部分电路的电流或电压实现要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始可连续从零开始可连续调节调节时必须采用分压接法。时必须

5、采用分压接法。(2)(2)当被测电阻阻值当被测电阻阻值RxRx远大于滑动变阻器的最大值远大于滑动变阻器的最大值R R，且实验，且实验要求的电压变化范围较大要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据或要求测量多组数据)时，必须采用分时，必须采用分压接法。压接法。(3)(3)若采用限流接法，电路中若采用限流接法，电路中实际电压实际电压(电流电流)总是总是超过超过实验仪实验仪器的器的量程量程时，只能采用分压接法。时，只能采用分压接法。总之，总之，限流式限流式适合测量适合测量阻值小阻值小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小）。比相差不多或比滑

6、动变阻器的总电阻还小）。分压式分压式适合测量适合测量阻阻值较大值较大的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。当电路对限的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。当电路对限流和分压没有明确要求时，采用限流接法比分压接法节能流和分压没有明确要求时，采用限流接法比分压接法节能控制电路的选择 复习分压电路图及实物图的连接复习分压电路图及实物图的连接控制电路的连接A.A.待测电阻待测电阻RxRx：约：约55，额定功率，额定功率1W1WB.B.电流表电流表A A：量程：量程0-0.6A0-0.6A（内阻（内阻0.20.2）C.C.电压表电压表V V：量程：量程0-3V 0-3V （内阻（内阻3K3K）D.D

7、.滑动变阻器滑动变阻器R R：0-100-10E.E.蓄电池：电动势蓄电池：电动势12V12VF.F.导线，电键导线，电键.为了较准确的测量，并保证器材安全，画出电路图为了较准确的测量，并保证器材安全，画出电路图，并连，并连接实物图接实物图用伏安法测量某电阻用伏安法测量某电阻 的阻值的阻值,现有实验器材如下现有实验器材如下:练习要点：要点：1 1、电流表内外接的选择：、电流表内外接的选择：2 2、限流接法和分压接法的选择：、限流接法和分压接法的选择：3 3、画电路图，连接实物图：、画电路图，连接实物图：电路图电路图练习(1)(1)待测电阻待测电阻(约约100)100)(2)(2)直流毫安表直流

8、毫安表(量程量程10mA10mA，内阻，内阻50)50)(3)(3)直流电压表直流电压表(量程量程3V3V，内阻，内阻5k)5k)(4)(4)直流电源直流电源(输出电压输出电压4V4V，内阻可不计，内阻可不计)(5)(5)滑动变阻器滑动变阻器(阻值范围阻值范围1515，允许最大电流，允许最大电流1 A)1 A)(6)(6)开关一个，导线若干开关一个，导线若干根据器材的规格和实验要求，根据器材的规格和实验要求，画出电路图，并连接实物图画出电路图，并连接实物图 图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：图，器材规格如下

9、：练习电路图电路图练习 有一待测电阻有一待测电阻RxRx，阻值约为，阻值约为55，允许最大功率为，允许最大功率为1.25W1.25W，现，现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格如下：如下：电压表（电压表（0 03V3V15V15V）3V3V量程内阻约为量程内阻约为3k3k；15V15V量程内阻为量程内阻为15 k15 k；电流表（电流表（0 00.6A0.6A3A3A）0.6A0.6A量程内阻为量程内阻为11；3A3A量量程内阻为程内阻为0.250.25；滑动变阻器（滑动变阻器（2020，1A1A）；）；滑动变阻器（滑动变阻器

10、（2k2k，1.5A1.5A）；）；蓄电池组（蓄电池组（6V6V，内阻不计）；，内阻不计）；电键、导线。电键、导线。仪器的选择练习与讨论（20112011天津高考天津高考）某同学测量阻值约为）某同学测量阻值约为25k25k的电阻的电阻 ,现备有下列现备有下列器材器材：A.A.电流表（量程电流表（量程1 10000A,A,内阻约内阻约2k2k）B.B.电流表（量程电流表（量程500A,500A,内阻约内阻约300300）；）；C.C.电流表（量程电流表（量程15V,15V,内阻约内阻约100k100k）D.D.电流表（量程电流表（量程50,50,内阻约内阻约500k500k）；）；E.E.直流电

11、源（直流电源（20V,20V,允许最大电流允许最大电流1A1A）F F滑动变阻器（最大阻值滑动变阻器（最大阻值1k1k，额，额定功率定功率1W1W）G.G.电键和导线若干。电键和导线若干。电流表应选电流表应选_._.电压表应电压表应_.(_.(填填字母代号字母代号)该同学正确选择仪器后连接了以下电路，该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：在接线上存在的问题：_._._._.用以下器材测量一待测电阻的阻值用以下器材测量一待测电阻的阻值

12、（约（约100100）：）：电源电源E E，电动势约为，电动势约为6.0V6.0V，内阻可忽略不计；，内阻可忽略不计；电流表电流表A1A1，量程，量程0 050mA50mA，内电阻，内电阻电流表电流表A2A2，量程，量程0 0300mA300mA，内电阻，内电阻 ；定值电阻定值电阻 ，阻值，阻值 ；滑动变阻器滑动变阻器R R，最大阻值为，最大阻值为1010；单刀单掷开关单刀单掷开关S S，导线若干。，导线若干。请画出电路图请画出电路图若只有两个已知阻值的电流表，怎样测待测电若只有两个已知阻值的电流表，怎样测待测电阻的阻值？阻的阻值？思考讨论思考讨论已知阻值的电流表已知阻值的电流表可以当做电压表可以当做电压表思考讨论思考讨论1、若是两个已知阻值的电压表呢，、若是两个已知阻值的电压表呢，能否测未知电阻？能否测未知电阻？2、一个已知阻值的电流（压）表，、一个已知阻值的电流（压）表，能否测另一阻值未知的电流（压）表能否测另一阻值未知的电流（压）表的内阻的内阻3、一个未知阻值的电流（压）表和、一个未知阻值的电流（压）表和电阻箱，能否测另一阻值未知的电流电阻箱，能否测另一阻值未知的电流（压）表的内阻（压）表的内阻