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高中物理测量电阻的方法大总结
太原市第十二中学 姚维明
电阻的测量是恒定电路问题中的重点,也是学生学习中的难点。这就要求学生能够熟练
掌握恒定电路的基本知识 ,并能够灵活运用电阻测量的六种方法,从而提高学生的综合分析
问题、解决问题的能力。
一.欧姆表测电阻
1、欧姆表的结构、原理
它的结构如图 1,由三个部件组成: G 是内阻为 Rg 、满偏电流为 Ig 的电
流计。 R 是可变电阻,也称调零电阻,电池的电动势为 E ,内阻为 r。
欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。当红、黑表笔接
上待测电阻 Rx 时,由闭合电路欧姆定律可知:
I = E/ (R+Rg+Rx+r )= E/ (R 内+RX )
由电流的表达式可知:通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比,但
存在一一对应的关系,即测出相应的电流,就可算出相应的电阻,这就是欧 图 1
姆表测电阻的基本原理。
2.使用注意事项:
(1) 欧姆表的指针偏转角度越大,待测电阻阻值越小,所以它的刻度与电流表、电压
表刻度正好相反, 即左大右小; 电流表、 电压表刻度是均匀的, 而欧姆表的刻度是不均匀的,
左密右稀,这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。
(2 )多用表上的红黑接线柱,表示+、-两极。黑表笔接电池的正极,红表笔接电池
的负极,电流总是从 红笔流入,黑笔流出。
(3)测量电阻时,每一次换档都应该进行调零
(4 )测量时,应使指针尽可能在满刻度的中央附近。 (一般在中值刻度的 1/3 区域)
(5)测量时,被测电阻应和电源、其它的元件断开。
(6)测量时,不能用双手同时接触表笔,因为人体是一个电阻,使用完毕,将选择开
关拨离欧姆档,一般旋至交流电压的最高档或 OFF 档。
二.伏安法测电阻
1.原理: 根据部分电路欧姆定律。
2.控制电路的选择
控制电路有两种: 一种是限流电路 (如图 2 );
另一种是分压电路。 (如图 3)
(1)限流电路 是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以
达到改变电路的电流,但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能
量;一般在两种控制电路都可以选择的时候,优先考虑限流电路。
(2 )分压电路 是将电源和可变电阻的总值串联起来,再从可变电阻
的两个接线柱引出导线。 如图 3,其输出电压由 ap 之间的电阻决定,这
样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。 在下列 图 2
三种情况下,一定要使用分压电路:
① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。
② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。
③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。
3 .测量电路
由于伏特表、安培表存在电阻,所以测量电路有两种:即电流表内接和电 图 3
流表外接。
1
(1 ) 电流表内接和电流表外接的电路图分别见图 4 、图 5
图 6
图 4 图 5
(2 )电流表内、外接法的选择,
U
①、已知 RV 、 RA 及待测电阻 RX 的大致阻值时 R
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