1、定值电阻的测量方法,专题 电阻的测量,(1)“伏安法”测电阻-常规且重要,(3)“替代法”测电阻-等效替换,(5)多用电表测电阻-快捷但粗糙,(2)“伏安法”测电阻拓展-发展方向,(6)“电桥法”测电阻-准确但繁琐,(4)“比较法”测电阻-原理串联分压并联分流,(7)闭合电路欧姆定律计算法 (不计电源内阻),(2)电路,限流器电路,安培表内接法,限流器电路,安培表外接法,分压器电路,安培表内接法,分压器电路,安培表外接法,2. 一个未知电阻Rx无法估计其电阻值,某同学用伏安法测电阻的两种电路各测量一次,如图所示,按甲图测得数据是3.0V、3.0mA,按乙图测得数据是2.9V、4.0mA,由此可
2、知按图所示的电路测量的误差较小, Rx的真实值更接近于 。,甲,1000,两次接触,那个表示数变化明显 , Rx就与那个表“近接”,3替代法测量电阻,利用伏安法测电阻,无论电流表内接还是电流表外接都会对测量造成误差,而利用比较法测电阻可避免这些误差实验时先连入某待测电阻,记下电路中电表的读数,然后把待测电阻换成电阻箱,调整电阻箱,使电路中电表的读数与原来一样,这样的电阻箱便是待测电阻的阻值,(1)原理,(2)电路,用电阻箱和电流表测量,用电阻箱和电压表测量,替代法,2.实验步骤如下: a按原理图连好电路,电阻箱阻值调至最大值 b单刀双掷开关置于1位置,读出电流表读数I c将单刀双掷开关置于2位
3、置,调节电阻箱使电流表的读数仍为I d读出电阻箱的阻值R0,即为该灯泡正常工作时的电阻,即RL=R0,1.电路原理图,4比较法测量电阻,串联电路和并联电路的重要性质;串联分压和电阻成正比,并联分流与电阻成反比。待测电阻与已知定值电阻串联,通过比较它们的电压来确定待测电阻,待测电阻与已知定值电阻并联,通过比较它们的电流来确定待测电阻,,甲图中的电压表的电压U1、乙图中的电压表的电压U2,比较法测电压表电阻,1.原理,半偏法测电流表内阻的原理是欧姆定律和并联电路的电流分配关系,因电流表可以读出自身的电流,故在其电流减半时,必有另一支路分掉另一半的电流,在总电流近似不变的条件下,该支路的电阻(电阻箱
4、读出)等于电流表的电阻,2.电路,3.步骤,1.先闭合S1 ,调节R1使电流表指针满偏.,2.再闭合S2,保持电阻R1不变,调节R2使电流表指针半偏,记下R2的值.,3.若R1100R2 ,有Rg=R2,半偏法测电流表的电阻,4.误差分析,在用半偏法测电流表的内阻的实验中,当闭合开关S2时,调节R2使电流表半偏,即通过电流表的电流为Ig/2,此时干路总电流因回路中总电阻变小而变大,即比Ig稍大,这样通过R2的电流将大于Ig/2,因此电流表内阻的测量值小于真实值,5.半偏法测电压表的内阻,R测R真,1.把电阻箱R0的阻值调到0,把滑动变阻器的触头P滑到a端,3.保持滑动变阻器触头位置不变,调节R
5、0使电压表指针半偏,记下R0的值.,4.若RRV ,有Rg=R0,2.闭合开关S,调节R使电压表指针满偏.,半偏法测电压表的内阻,半偏法测电流表的内阻,电路,实验条件,实验步骤,1.把滑动变阻器的触头P滑到a端把电阻箱R0的阻值调到0,1.把滑动变阻器R1的电阻调到最大,把电阻箱R2的阻值调到0,2.闭合开关S,调节R使电压表指针满偏.,2.先闭合S1 ,调节R1使电流表指针满偏.,3.再闭合S2,保持电阻R1不变,调节R2使电流表指针半偏,记下R2的值,则Rg=R2.,3.保持滑动变阻器触头位置不变,调节R0使电压表指针半偏,记下R0的值,则RV=R0.,原理,Pa间的总电压基本不变,并联分
6、流,干路中的电流基本不变,串联分压,误差分析,并联分流,满偏时Pa之间电阻,半偏时Pa之间电阻,串联分压,惠斯通电桥,(1) 电路图:,(2)电桥平衡:B、D 两点电势相等。S闭合时电流表G 中无电流。,(3)平衡条件,R1 R4=R2 R3,证明见下页,实物连接(用铅笔)1、根据题给条件确定滑动变阻器连接方式。2、参照实物在图中的位置画出电路图,并在电路图上标出仪表正负极。3、按先串后并顺序连接电路。,4、对照电路图检查,特别注意下述连接是否正确: 电键位置,电键控制整个电路。 滑动变阻器滑动接线柱的位置,不能接到滑片或腿上。 接线上柱,连线不交叉。 仪表量程及正负极(电流必须从正极流入,负极流出 );电路顺着连,从正极流入回到负极。,(2)解:,方案一:分压接法,方案二:限流接法,接在接线柱上,不能接在腿上!,接在接线柱上,不能接在滑动头上!,滑动变阻器阻值是零,不能调节!,滑动变阻器阻值最大,不能调节!,+,_,分 压 外 接,+,_,分 压 外 接,接线应上柱!,+,_,分 压 外 接,+,_,分 压 外 接,连线不能交叉!,+,_,分 压 外 接,+,_,分 压 外 接,+,_,分 压 外 接,分压电路不受电键控制,分 压 内 接,分 压 内 接,限 流 外 接,限 流 内 接,限 流 内 接,