分析初中測(cè)量電阻的幾種常用方法

分析初中測(cè)量電阻的幾種常用方法測(cè)量電阻是初中物理教學(xué)的最重要的實(shí)驗(yàn)之一，也是考察學(xué)生能力的重要命題熱點(diǎn)之一。通過近幾年中考試題我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，測(cè)量電阻方法多種多樣，其應(yīng)用的原理和計(jì)算方法也不盡相同，而電路圖的設(shè)計(jì)更是靈活多變，如果學(xué)生對(duì)該局部知識(shí)不加以總結(jié)、消化的話，就會(huì)在做題時(shí)容易出錯(cuò)、造成不必要的丟分現(xiàn)象，因此電阻的測(cè)量看似簡(jiǎn)單，實(shí)那么在教學(xué)中常常是學(xué)生的弱點(diǎn)，在各種考試中通過對(duì)電阻的測(cè)量的考察也可以反映出學(xué)生對(duì)電學(xué)根本知識(shí)掌握的情況，另外命題者還在不斷的推陳出新，用不同的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考察。下面我們就對(duì)初中測(cè)量電阻的幾種常用方法進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié)，希望對(duì)同學(xué)們能有所幫助。一、初中最根本的測(cè)電阻的方法(1)伏安法測(cè)電阻伏安法測(cè)電阻就是用一個(gè)電壓表和一個(gè)電流表來測(cè)待測(cè)電阻，因?yàn)殡妷罕硪步蟹乇砦锢碚撐?，電流表也叫安培表，因此，用電壓表和電流表測(cè)電阻的方法就叫伏安法測(cè)電阻。它的具體方法是:用電流表測(cè)量出通過待測(cè)電阻Rx的電流I,用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻Rx兩端的電壓U,那么可以根據(jù)歐姆定律的變形公式R二U/I求出待測(cè)電阻的限值RX。最簡(jiǎn)單的伏安法測(cè)電阻電路設(shè)計(jì)如圖1所示，用圖1的方法雖然簡(jiǎn)單，也能測(cè)出電阻,但是由于只能測(cè)一次，因此實(shí)驗(yàn)誤差較大，為了使測(cè)量更準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)時(shí)我們可以把圖1進(jìn)行改良，在電路中參加滑動(dòng)變阻器，增加滑動(dòng)變阻器的目的是用滑動(dòng)變阻器來調(diào)節(jié)待測(cè)電阻兩端的電壓，這樣我們就可以進(jìn)行屢次測(cè)量求出平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，改良后的電路設(shè)計(jì)如圖2所示。伏安法測(cè)電阻所遵循的測(cè)量原理是歐姆定律,在試驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器每改變一次位置，就要記一次對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，計(jì)算一次待測(cè)電阻Rx的值。屢次測(cè)量取平均值，一般測(cè)三次。(2)伏阻法測(cè)電阻伏阻法測(cè)電阻是指用電壓表和電阻R0測(cè)未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流關(guān)系，如圖3就是伏歐法測(cè)電阻的電路圖，在圖3中，先把電壓表并聯(lián)接在電阻R0的兩端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U1；然后再把電壓表并聯(lián)接在未知電阻Rx的兩端，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U2。根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等以及歐姆定律的知識(shí)有：11=12即：U1/R0=U2/RX所以：另外，如果將單刀雙擲開關(guān)引入試題,伏阻法測(cè)電阻的電路還有圖4、圖5的接法，和圖3比擬，圖4、圖5的電路設(shè)計(jì)操作簡(jiǎn)單物理論文，比方，我們可以采用如圖5的電路圖。當(dāng)開關(guān)擲向1時(shí)，電壓表測(cè)量的是R0兩端的電壓U0；當(dāng)開關(guān)擲向2時(shí)，電壓表測(cè)量的是RX兩端的電壓Ux。故有：。同學(xué)們可以試一試按圖4計(jì)算出Rx的值。(3)安阻法測(cè)電阻安阻法測(cè)電阻是指用電流表和電阻R0測(cè)未知電阻Rx的方法。其原理是歐姆定律和并聯(lián)電路中的電壓關(guān)系，如圖6是安阻法測(cè)電阻的電路圖，在圖6中，我們先把電流表跟電阻R0串聯(lián)，測(cè)出通過R0的電流H；然后再把電流表跟未知電阻Rx串聯(lián)，測(cè)出通過Rx的電流12。然后根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等以及歐姆定律的知識(shí)有：uo=ux即：HRO=I2RX所以：顯然，如果按圖6的方法試驗(yàn)，我們就需要采用兩次接線，可能有的同學(xué)怕屢次拆連麻煩的話，那我們還可以將單刀雙擲開關(guān)引入電路圖，這時(shí)我們可以采用如圖7的電路設(shè)計(jì)。當(dāng)開關(guān)擲向1時(shí)，電壓表測(cè)量的是RO兩端的電流10;當(dāng)開關(guān)擲向2時(shí)，電壓表測(cè)量的是RX兩端的電流Ixo通過計(jì)算就有：。以上三種測(cè)電阻的方法是最簡(jiǎn)單的測(cè)電阻方法，也是必須掌握的方法，大家會(huì)嗎，除此以外，還有常用的易于學(xué)生理解的測(cè)電阻的常用方法嗎？當(dāng)然還有：二、特殊方法測(cè)電阻(1)用電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值或者用電壓表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值，我們也可以采取以下方法：.如圖8所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電壓表測(cè)量出Rx兩端的電壓Ux,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí),用電壓表測(cè)量出電源的電壓U,根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：。.如圖9所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電壓表測(cè)量出電源的電壓U,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)物理論文，用電壓表測(cè)量出Rx兩端的電壓Ux,根據(jù)串聯(lián)電路的電流關(guān)系以及分壓原理我們可以得到：(2)用電流表和滑動(dòng)變阻器測(cè)量待測(cè)電阻的阻值如圖10所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至b端時(shí)，用電流表測(cè)量出Rx和R滑串聯(lián)時(shí)的電流H,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至a端時(shí)，用電流表測(cè)量出Rx單獨(dú)接入電路時(shí)的電流12,因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，可以得到：，故有：?3)用等效法測(cè)量電阻如圖11所示電路就是用等效法測(cè)量電阻的一種實(shí)驗(yàn)電路。其中Rx是待測(cè)電阻,R是電阻箱(其最大電阻值大于Rx)。其實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)單操作如下：把開關(guān)S