中學(xué)課件伏安法測電阻

1、http:/ =u ihttp:/ http:/ rurirr測http:/ 2控制電路的選擇控制電路的選擇控制電路分為限流式和分壓式兩種控制電路分為限流式和分壓式兩種 滑動變阻器以何種接法接入電路，應(yīng)遵循滑動變阻器以何種接法接入電路，應(yīng)遵循安全性、精確性、方便性、節(jié)能性原則綜合考安全性、精確性、方便性、節(jié)能性原則綜合考慮，靈活擇取。慮，靈活擇取。e srre rrshttp:/ 下列三種情況必須選用分壓接法下列三種情況必須選用分壓接法 (1)(1)要求回路中某部分電路的電流或電壓實現(xiàn)從零要求回路中某部分電路的電流或電壓實現(xiàn)從零開始可連續(xù)調(diào)節(jié)時必須采用分壓接法。開始可連續(xù)調(diào)節(jié)時必須采用分壓接法

2、。 (2)(2)當(dāng)被測電阻阻值當(dāng)被測電阻阻值rxrx遠大于滑動變阻器的最大值遠大于滑動變阻器的最大值r r，且實驗要求的電壓變化范圍較大，且實驗要求的電壓變化范圍較大( (或要求測量多組或要求測量多組數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)) )時，必須采用分壓接法。時，必須采用分壓接法。 (3)(3)若采用限流接法，電路中實際電壓若采用限流接法，電路中實際電壓( (電流電流) )總是總是超過實驗儀器的量程時，只能采用分壓接法。超過實驗儀器的量程時，只能采用分壓接法。 若沒有很高的要求，僅從安全性和精確性角度分析若沒有很高的要求，僅從安全性和精確性角度分析兩者均可采用時，可考慮安裝簡便和節(jié)能因素采用限兩者均可采用時，可考慮安

3、裝簡便和節(jié)能因素采用限流接法。流接法。 http:/ 1、用伏安法測量定值電阻的阻值，備用器材如下：、用伏安法測量定值電阻的阻值，備用器材如下：待測電阻待測電阻 r rx x ( (阻值約為阻值約為25k)25k)電流表電流表 a a1 1 ( (量程量程 100a100a，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為 2k)2k)電流表電流表 a a2 2 ( (量程量程 500a500a，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為 300)300)電壓表電壓表 v v1 1 ( (量程量程 10v10v，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為 100 k)100 k)電壓表電壓表 v v2 2 ( (量程量程 50v50v，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為 500 k)5

4、00 k)電電 源源 e e ( (電動勢電動勢 15v15v，允許通過的最大電流，允許通過的最大電流 1a)1a)滑動變阻器滑動變阻器 r r ( (最大阻值最大阻值 1 k)1 k)電電 鍵鍵 s s，導(dǎo)線若干，導(dǎo)線若干為了盡量減小實驗誤差，要求測多組數(shù)據(jù)。為了盡量減小實驗誤差，要求測多組數(shù)據(jù)。(1)(1)電流表應(yīng)選電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選_。(2)(2)畫出實驗電路圖。畫出實驗電路圖。http:/ 400 a2.5 10mmxuir33325 10100 1030025 10http:/ rrrxv1a2shttp:/ rrrxv1a2shttp:/ r1rroa2sa1ht

5、tp:/ 一一 、實驗?zāi)康模骸嶒災(zāi)康模?用半偏法測量一個靈敏電流用半偏法測量一個靈敏電流為為i ig g 的電流表的內(nèi)電阻的電流表的內(nèi)電阻 r r ，并將它改裝成一個量程為并將它改裝成一個量程為 v v ( (i i) )的電壓的電壓( (安培表安培表) )，并校，并校準該改裝表。準該改裝表。http:/ 若主回路電流恒定不變，當(dāng)兩支路電若主回路電流恒定不變，當(dāng)兩支路電流各分攤總電流的一半時，則這個支路電流各分攤總電流的一半時，則這個支路電阻相等。用電阻箱阻相等。用電阻箱 r r2 2 的可讀阻值去替代的可讀阻值去替代被測電流表的內(nèi)阻值被測電流表的內(nèi)阻值 r rg g 。http:/ a.

6、電流表（量程電流表（量程0 0 100 a100 a，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為100 100 ） lb. b. 電阻箱（范圍電阻箱（范圍o o 10 10 ）lc. c. 電阻箱（范圍電阻箱（范圍0 0 9999 9999 ）ld. d. 電阻箱（范圍電阻箱（范圍0 0 99999 99999 ） le. e. 滑動變阻器（范圍滑動變阻器（范圍0 0 200 200 ） lf. f. 電源（電動勢電源（電動勢3 v 3 v ，內(nèi)阻不計），內(nèi)阻不計）lg. g. 開關(guān)和若干導(dǎo)線開關(guān)和若干導(dǎo)線http:/ 1. 儀器的規(guī)格與量程的選擇。 2. 線路的連接。 3. 實驗中讀得 r2 的阻值為100 ，若將

7、此電流表改裝成量程為 3v 的電壓表，應(yīng) 串 聯(lián)一個阻值為 29900 的電阻。 4. 若用此改裝表去測量一穩(wěn)恒電壓，則測量值和真實值相比 偏小 （填“偏大”或“偏小”） 。http:/ 接通s1 ，調(diào)節(jié)r1 ，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度； 再接通s2 ，調(diào)節(jié)r2 ，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半； 讀出 r2 的阻值，即認為電流表的內(nèi)阻 rg = r2 。 http:/ 分析與解答分析與解答： （）為了控制主回路的電流強度，主回路中調(diào)整和控制電流的電阻 r1 應(yīng)選阻值較大，調(diào)節(jié)范圍較寬的電阻， r1 應(yīng)選調(diào)節(jié)范圍為 0 99999 的電阻箱。電流表的電阻一般在 100 左右，用半偏法測電流表的

8、電阻時，與電流表并聯(lián)分流的電阻用只要略大于電流表電阻的電阻箱即可， r2 應(yīng)選調(diào)節(jié)范圍為 0 9999 的電阻箱。http:/ （ 、） 實驗中若讀得實驗中若讀得 r r2 2 的阻值為的阻值為100 100 ，則電流表的電阻則電流表的電阻 r rg g = 100 = 100 。由于。由于r r2 2 與電流表并與電流表并聯(lián)后，聯(lián)后，r r2 2 調(diào)整到電流表半偏時，回路的總電阻減小，調(diào)整到電流表半偏時，回路的總電阻減小，主回路中的電流將大于電流表的滿偏電流主回路中的電流將大于電流表的滿偏電流 i ig g ，而通，而通過電流表的電流為過電流表的電流為 i ig g/2/2， 則通過則通過r

9、 r2 2 中的電流將大于中的電流將大于i ig g/2/2，故電阻箱，故電阻箱 r r2 2 此時的阻值應(yīng)比電流表的電阻此時的阻值應(yīng)比電流表的電阻 r rg g 小一些，所以用半偏法測得的電流表的電阻值小于實小一些，所以用半偏法測得的電流表的電阻值小于實際值，由此計算出的電流表的電壓降際值，由此計算出的電流表的電壓降 v vg g （= = i ig gr rg g ）也偏小，若將此電流表改裝成量程為也偏小，若將此電流表改裝成量程為 3v 3v 的電壓表，的電壓表，則量程的擴大倍率則量程的擴大倍率 n n （= = v v/ /v vg g = 3/10-4 = 3/10-4100 = 100 = 300300） 偏大，則串聯(lián)分壓電阻偏大，則串聯(lián)分壓電阻 r r2 = 2 = （n n -