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课题:电阻的测量——伏安法测电阻 教学目的:掌握伏安法测电阻的原理、会根据要求设计实验电路，分析实验误差。 教学重点：电路设计 教学难点：电路设计 教学过程： 测量电路 1、电路结构 外接法 内接法 测量电路的选择 ⑴直接比较法 内接法：RX＞＞RA 外接法：RV＞＞RX ⑵临界值计算法 ⑶试触法：RX、RA、RV的大小事先没有给定。 用电压表的一个接线柱去分别试触M、N两点，观察先后两次试触时两电表的示数变化情况，如果电流表的示数变化比电压表的示数变化明显，，说明接M点时电压表分流作用引起的误差大于接N点时电流表分压引起的误差，用内接法，若，用外接法。 控制电路 限流式接法 分压式 电压调节范围：0～U 分压式接法选择条件 ⑴电压、电流从0开始取值，或被测部分电压（或电流）变化范围尽可能大 ⑵Rx＞R ⑶所提供的实验仪器，电表量程或电阻的最大允许电流不够 ⑷题目中含有尽可能提高测量精度的 仪器的选择原则 电路安全原则 误差因素：电流表、电压表指针偏转到满偏刻度的2/3左右 便于操作 滑动变阻器的选择 滑动变阻器在电路中起调节电流电压的作用，为了使电流电压有较明显的变化，在限流电路中，一般滑动变阻器的阻值 R＞（3—5）RX 在分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值 R＜（1/3—1/5）RX 实物连线 先串后并 对于分压式主电路，先连主电路 接线到柱 导线不能交叉 例1：如图所示，当S掷于1时，电压表示数为2.00伏，电流表示数为0.22安，当S掷于2时，电压表示数为2.05伏，电流表示数为0.20安，为使R的测量值较准确，S应掷于何处测量？R的测量值为多大？ 解：S由1掷于2时，电压表示数变化了 可见电压表示数变化较小，而电流表示数变化较大，由此可知R为大电阻，所以，为使R的测量值较准确，S应掷于2。 此时， 例2：有一个电阻Rx，其阻值大约是25 kΩ ，可供选择的器材是： 电流表A1 (0----100μA, 2 kΩ) 电流表A2 (0----500μA, 300Ω) 电压表V1 (0----10V, 100 kΩ） 电压表V2 (0----50V, 500 K Ω） 直流稳压电源 E （15V，1A） 滑动变阻器 R (1 kΩ, 1W) 电键K和若干根导线． 试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线 解：1．电压表、电流表的选择 若滑动变阻器用限流接法， 电路中的最小电流为 Imin = 15V /26KΩ = 0.577mA=577μA， 超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用 分压器接法。 若电压表选V2（50V），因为电源电压15V不足其量程 的1/3，所以电压表应选V1（10V）。 由于用分压器接法时，电阻RX 中的最大电流为 Imax′ = 10V /25KΩ = 0.4mA = 400μA， 所以电流表选A2（500 μA ）。 2、安培表内接法和外接法的选择 因为 RX = 25K Ω ＞＞ RA = 300 Ω 所以采用安培表内接法 3．分压电路和限流电路的选择 如果用限流电路，因待测电阻值是滑动变阻器总阻值的25倍，所以变阻器对电流、电压的的调节作用很小．这里我们应该选用调节作用范围大的分压器电路． 根据上述分析，选择电流表和电压表应为： 电流表 A2 (0----500μA, 300Ω) 电压表 V1 (0----10V, 100 kΩ） 选择接法：电流表用内接法，变阻器用分压器接法 ， 画出实验电路图如下：