伏安法测电阻-十堰一中.doc

第十二课时　伏安法测电阻 一、测量电路 1、安培表内接 ⑴、电路图如右所示 ⑵、误差分析：造成误差的主要原因是由于电流表分压，，，所以，。 ⑶、适用条件： 2、安培表外接 ⑴、电路图如右所示 ⑵、误差分析：主要原因是由于电压表分流造成的，，， 所以测值偏小，其实质。 ⑶、适用条件：RVR 3、电路的选择 ⑴、当时，选安培表外接；当时选安培表内接。 ⑵、采用触接法：主要是比较电流表和电压表的变化情况。(变化是相对的) 若电流表变化显著，说明电压表分流作用较明显，不能采用外接而采用内接； 若电压表变化显著，说明电流表分压作用较明显，不能采用内接而采用外接。 ⑶、逐差法测电阻 原理如右图 实验步骤： ①、将电键扳到1，调节滑动变阻器R1、R2到适当的值，计下伏特表读数U1和安培表I1； ②、保持R1不变，将电键扳到2，调节R2到一个适当的值，计下伏特表读数U2和安培表读数I2； ③、待测电阻。 【例题】欲测量一未知电阻Rx，但不知其未知电阻约为多少，现采用如图3甲、乙所示两电路进行测试，闭合开关，甲图中电压表示数为2.9V，电流表示数为4mA，乙图中电压表示数为3V，电流表示数为3mA，则下面对于Rx的叙述正确的是（BCD） A．采用甲图误差较小，Rx的测量值为725Ω B．采用乙图误差较小，Rx的测量值为1000Ω C．Rx的真实值应在725Ω～1000Ω之间 D．若电源内阻不计，可知Rx的真实值为975Ω 二、控制电路 1、限流电路 ⑴、限流电路图如右 ⑵、限流电路电压和电流调节范围 电压： 电流： 在U、RX一定时，R越大电压U和电流I调节范围越大，当R远小于RX时调节范围很小。 2、分压电路 ⑴、分压电路如右图 ⑵、分压电路电压和电流调节范围 电压 ：0-----U 电流：0------ 3、分压和限流两种电路比较 ⑴、上限相同而下限不同，分压电路对电压、电流调节都大于限流电路 ⑵、当RX远小于R时两种调节范围差别不大，当RX远大于R时限流调节范围很小，而分压电路仍较大 ⑶、在条件相同下，限流电路消耗的电能小于分压电路 4、控制电路的选择 ⑴、限流电路 ①、当用电器电阻比变阻器全值电阻小或差不多且实验要求电压变化范围不大时一般选择限流电路 ②、当两种电路都能满足要求时从减小电能损耗考虑和限流电路 ⑵、分压电路(在下列三种情况必须用分压电路) ①、要使总分电路的电压或电流从零开始连续调节，只有分压电路才能满足 ②、如果实验所提供的电压表、电流表量程或电阻元件最大电流较小，采用限流时，最小电流都超过电表量程或电阻元件允许的最大电流 ③、若所用变阻器阻值远小于待测电阻阻值，采用限流电路电压电流变化都很小，不利于多次测量求平均值或作图 三、实验器材的选择 1、基本原则 安全----不损坏实验器材； 精度----尽可能减小误差； 方便----在保证实验正常进行的前提下，选用的电路和器材应便于操作，读得的数据便于处理。 2、实验器材的选取 ⑴、电源允许的最大电流要大于电路中的实际最大电流； ⑵、用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流； ⑶、电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值； ⑷、电压表和电流表的指针应指到满偏刻度的三分之二的位置左右，实际读数不小于三分之一； ⑸、关于变阻器的选择除了考虑安全因素以外，还应对不同的连接方式和电路其他电阻的大小而选择不同的变阻器，在分压接法中，变阻器应选择电阻较小而额定电流较大的，在限流接法中，变阻器的阻值应与电路中其他电阻比较接近。 ⑹、在一些特殊问题中选择电压表和电流表量程还应根据变阻器可能存在的不同连接方式来加以判断，有时需要反复推敲，逐一排除。 四、电路实物图连接 1、电路中实物连线应注意的几点要求。 ⑴、电路中电压表与电流表应选择合适的量程，且连线时要注意其正负极性。 ⑵、注意正确的选择滑动变阻器的连接方式，即“限流式”或“分压式”。 ⑶、注意电流表的连接方式“内接”还是“外接” ⑷、所有的连线均应接在接线柱上，连线应做到最简短，且不能交叉。 ⑸、电键必须能控制整个电路，即电键断开后，电源无电流输出，电路中电压表、电流表均应指零。 五、实例应用 例1、测一个阻值约为25K的电阻，备有下列器材： A、电流表(量程100A，内阻2K) B、电流表(量程500A，内阻300) C、电压表(量程10V，内阻100K) D、电压表(量程50V，内阻500K) E、直流稳压电源(电动势15V，允许最大电流A) F、滑动变阻器(最大电阻1K，额定功率1W) G、电键一个，导线若干 ⑴、电流表应选_______，电压表应选__________。 ⑵、画出测量RX的原理图 解析：⑴、C、B　　⑵、原理图如右图 测量电路应为内接，控制电路