伏安法测电阻和滑动变阻器的连接方式器材选择.ppt

伏安法测电阻 一.伏安法测电阻：RX=UX ／ IX . 注意U、 I、 R三个量必须是同一段电路中的量，由于电流表和电压表都有内阻，因此，一定产生误差。 1. 电流表内接法 A V Rx IA=IX UV=UX+UA＞ UX R测= UV ／ IA = RX+ RA ＞ RX = UX / IX 电流表分压引起误差, 测量值大于真实值, 适用于RX ＞ ＞RA 情形 2. 电流表外接法： A V Rx UV=UX IA=IX+IV ＞IX R测= UV ／ IA = RX · RV ／ （RX+ RV ）＜ RX = UX / IX 电压表分流引起误差,测量值小于真实值适用于RX ＜ ＜ RV 情形 例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为 Ω，真实值是 Ω，R2的测量值为 Ω，真实值是 Ω。 A V R2 A V R1 甲 乙 300 290 300 333 练习. 用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接法，测得某电阻Rx的阻值分别为 R1 和R2 ，则所测的测量值和真实值Rx之间的关系是 （ ） （A）R1＞ Rx＞R2 （B） R1＜ Rx＜R2 （C）R1＞R2＞Rx （D）R1＜R2＜Rx A 3.如何选择内接和外接 ①阻值判断法： 当RX RV，采用外接法误差较小。 当RxRA，采用内接法误差较小。 ②倍率比较法： 如果RV/RxRx/RA时，采用外接法误差小。 如果RV/RxRx/RA时，采用内接法误差小。 ③实验探测法： 比较ΔU/U与ΔI/I的大小 R a b P V A ΔU/UΔI/I 伏特表示数显著变化,电流表外接 ΔU/UΔI/I 电流表示数显著变化,电流表内接 例2、利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻。可采用下述方法选择正确电路以减小误差。可将仪器按下图接好，并空出伏特表的一个接头P，将P分别与a，b 两点接触一下，如果安培表示数显著变化，则P 应接在————处，如果伏特表示数显著变化，则P 应接在 —处。 解：安培表示数变化显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，P 应接在a 处。 R b a P V A 而当伏特表示数变化显著，说明被测电阻较小可跟安培表内阻相比。 因此采用外接法可以减小误差，P 应接在b 处。 b a 练习：某同学用伏安法测一个未知电阻，他先将电压表接a点，读得两表示数分别为U1=3.0V，I1=3.0mA，然后将电压表改接在b点，读得两表示数分别为U2=2.9V，I2=4.0mA，如图所示，由此可知电压表应接到 点误差较小，测得Rx值应为 Ω （设电源电压不变） 解： ΔU/U1 =1/30.,ΔI/I=1/3安培表示数变化显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，P 应接在a 处。 R b a P V A a 1000 二、滑动变阻器的使用 A B C D 串联限流电路 并联分压电路——分压器 1. 滑动变阻器的 两种主要连接方式： RX R A B C (D) RX R （1）保护电表不受损坏； （2）改变电流电压值，多测量几次，求R X 的 平均值，减少误差。 2. 变阻器的作用—— K闭合前R置于最大 K闭合前R置于输出最小 （1）限流接法的优点是：电路连接简便， 附加功率损耗较小 （2）分压接法的优点是：电压变化范围大，附加功率损耗较大 3.分压接法和限流接法的比较： 限流电路 分压电路 电压范围 电流范围 0——U 4.分压接法和限流接法的选择 （1）.当R滑RX时，选限流接法．一般R滑(3—5)RX （2）. 下列三种情况下，必须用分压接法： a. 当要求电压从0 变起，或问题中要求得到较多组数据，用分压接法． b.当滑动变阻器的阻值R滑＜（1/3—1/5）RX时，限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般选分压接法． c.电流表、电压表、或电阻元件允许最大电流较小，采用限流接法时电路中的