1、青州实验中学高三一轮物理复习案 1电阻的测量2010-11-22一、电表的使用及读数方法1使用时应注意(1)使用前若指针未对准零刻度线，应进行 (2)选择合适的量程：使得测量时指针偏转角度要尽可能大，一般要求超过量程的 ，但又不能超过量程(3)电流表应 在被测电路中，电压表应 在被测电路两端电表“” “”接线柱不能接反 2读数方法(1)读数时应使视线 刻度盘表面(2)估读问题最小分度为“1”的仪器，测量误差出现在最小分度的下一位，在下一位按十分之一估读最小分度为“2” 、 “5”的仪器，测量误差出现在最小分度的同一位，在同一位按二分之一、五分之一估读注意：(1)一般情况下，电路中的电表没有特别
2、说明或明显暗示，都可视为理想电表，对电路无影响(2)电表不可看作理想电表在某种场合下，要考虑到电表内阻对原电路的影响，可把电流表和电压表分别看作能显示出电流值和电压值的电阻 二、伏安法测电阻1两种测量电阻的电路 内接法 外接法电路图 误差原因 电流表U 测UxUA 电压表I 测IxIV电阻测量值R 测Rx RARx测量值 真实值R 测Rx Rx测量值 真实值适用条件 RARx RVRx2. 两种控制电路 接法项目 限流式 分压式电路组成 青州实验中学高三一轮物理复习案 2电压调节范围 UxE(不计电源内阻) 0UxE(不计电源内阻)电流调节范围 Ix 0Ix闭合开关前触头应处位置 b 端 a
3、端相同条件下电路消耗的总功率 EIx E(IxIaP)3两种接法的选择4两种接法的适用条件： 典型例题： 伏安法测电阻【例 1】 为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验，备有器材规格如下：待测电阻 Rx(约 100 ) 直流毫安表( 量程 010 mA，内阻 50 )直流电压表(量程 03 V，内阻 5 k) 直流电源(输出电压 4 V，允许最大电流1 A) 滑动变阻器( 阻值范围 0100 ，允许最大电流 1 A) 电键、导线若干根据器材的规格和实验要求，画出正确电路图1伏安法测电阻的电路选择(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表的内阻进行比较，若 Rx 较小，宜采用电流表外接
4、法；若 Rx 较大，宜采用电流表内接法(2)临界值计算法：Rx 时，用电流表内接法(3)实验试探法：按图 733 接好电路，让电压表接线柱 P 先后与 a、b 处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用 接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用 接法2在下列情况下必须采用分压接法(1)要使某部分电路的电压或电流从 开始连续调节(2)如果实验所提供的电表量程或电阻元件允许的最大电流很小，采用限流接法时，无论怎样调节，电路中的实际电流(电压) 都会超过电表量程或电阻元件允许的最大电流 (电压)，为了保护电表或电阻元件，必须采用分压接法(3
5、)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻 ，采用限流接法时，即使变阻器的滑动片从一端滑至另一端，待测电阻上的电流(电压) 变化范围不够大，不利于多次测量求平均值或用图象法处理数据，因此要采用分压接法 青州实验中学高三一轮物理复习案 3替代法测电阻【例 2】要测量一个未知电阻 Rx 的阻值(阻值约为 4 )，现有如下器材：读数不准的电流表 A(满偏电流约为 0.6 A)，滑动变阻器 R(最大阻值 20 )，电阻箱 R1(最大阻值 99.9 )，电源 E1(电动势为 2 V，内阻不计)，单刀单掷开关 S1，单刀双掷开关 S2，导线若干现要求尽量精确地测量 Rx 的阻值(1)画出实验电路图；(2)写出主
6、要实验步骤电表内阻的测量【例 3】 某电压表的内阻在 20 k50 k 之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可供选用的器材：待测电压表 V(量程 3 V)、电流表 A1(量程 200 A)、电流表 A2(量程 5 mA)、电流表 A3(量程 0.6 A)、滑动变阻器 R(最大值 1 k)、电源 E(电动势 4 V)，开关 S.(1)所提供的电流表中，应选用_(2)为了减小误差，要求测量多组数据，试画出符合要求的电路图仪器的选择【例 4】 现有一根横截面为正方形(边长约为 1 mm)、长约为 20 cm 的柱状金属丝(设电阻率为 5105 m)，某同学用伏安法测该金属丝的电阻，电源用电动势为 4
7、.5 V 的直流电源，另有下列器材：A量程为 0 A0.6 A、内阻约为 1 的电流表一只B量程为 0 A1 A、内阻约为 10 的电流表一只C量程为 0 V6 V、内阻约为 4 k 的电压表一只D量程为 0 V10 V、内阻约为 50 k 的电压表一只 E阻值为 0 10 、额定电流为 1 A 的滑动变阻器一只F阻值为 0 1 k、额定电流为 0.1 A 的滑动变阻器一只G开关一个、导线若干(1)以上器材中应选用_组成电路；(2)为了较精确地测出该金属丝的电阻，请画出测量时的实验原理图反思总结：选择器材的一般步骤当堂检测：青州实验中学高三一轮物理复习案 41 如图 731 甲是学生实验用的有
8、两个量程的电流表刻度盘，当用“”和“0.6”两接线柱时，能测量的最大电流是_A ，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为 _A；当使用电流表的 “”和“3”两接线柱时，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为_A.图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用较小量程时，测量电压最大值不得超过_V，每小格表示_V，图中指针示数 _V；若使用的是较大量程时，则表盘刻度每小格表示_V，图中指针示数 _V.2用伏安法测电阻，可采用 732 所示的甲、乙两种接法如所用电压表内阻为 5 000 ，电流表内阻为 0.5 .(1)当测量 100 左右的电阻时，宜采用_电路(2)现采用乙电路测量某
9、电阻的阻值时，两电表的读数分别为 10 V、0.5 A，则此电阻的测量值为_，真实值为_. 3、某同学为了测电流表 A1 的内阻 r1 的精确值，有如下器材器材名称 器材代号 器材规格电流表电流表电压表定值电阻滑动变阻器滑动变阻器电 源A1A2VR0R1R2E量程 300 mA，内阻约为 5 量程 600 mA，内阻约为 1 量程 15 V，内阻约为 3 k5 010 ，额定电流为 1 A0250 ，额定电流为 0.3 A电动势为 3 V，内阻较小导线、电键 若 干(1)要求电流表 A1 的示数从零开始变化，且能多测几组数据，尽可能减少误差在图虚线方框中画出测量用的电路图，并在图中标出所用器材的代号(2)若选测量数据中的一组来计算电流表 A1 的内阻 r1，则所用电流表 A1 的内阻 r1 表达式为 r1_ ；式中各符号的意义是 _
