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伏安法测电阻实验专题西樵高级中学方红德
伏安法测电阻实验是高中阶段的一个重要的实验,它涉及到实验电路的设计、器材的选择、实物图的连线、误差分析以及数据处理等知识要点。
电学中的“测量导线的电阻率”和“描绘小灯泡伏安曲线”两个实验,实质上都是利用伏安法测电阻原理进行的实验,只是最后数据的处理不一样。
希望通过本节课的学****同学们对伏安法测电阻实验有更进一步的理解。
一、伏安法测电阻的原理
二、伏安法测电阻的电路组成
三、伏安法测电阻的电路设计
四、选择电路器材的原则
五、题例评解
六、答题经验小结
本节课学****内容
一、伏安法测电阻的原理
根据部分电路欧姆定律的变形公式
可知,只要测出被测电阻两端的电压 U 和流过该电阻的电流I ,就可求出电阻 R 的大小。
二•
伏安法测电阻的电路组成
电流表内接法
电流表外接法
变阻器限流接法
变阻器分压接法
控制电路
测量电路
A
V
RX
RX
A
V
RX
V
A
V
A
RX
电路设计时主要要考虑电流表的“内接、外接”法和滑动变阻器的“分压、限流”接法。
三、伏安法测电阻的电路设计
分压内接
限流内接
分压外接
限流外接
(2)结果: 电流为真实值,电压偏大据R=U/I,
测量值大于真实值
A
V
Rx
A
V
Rx
1. 电流表内接法
2. 电流表外接法:
(2)结果: 电压为真实值,电流偏大据R=U/I,
测量值小于真实值
(一)测量电路--电流表内外接电路的选择
(1)使用条件:
RX » RA 时
(1)使用条件:
RX « RV 时
若不知道电阻值的大小,可用试触法来确定用哪种接法,如下图,将单刀双掷开关分别接到a、b点:
①若电流表示数变化比较明显,说明电压表分流作用大,应采用内接法;
②若电压表示数变化比较明显,说明电流表分压作用大,应采用外接法。
3. 在未知电阻大小的情况下可采用试触法判断电路的连接
外接法
内接法
误差来源
测量结果
测量条件
电压表的分流
电流表的分压
R测<R真
R测>R真

A
V
RX
A
V
Rx
RX » RA 时
RX « RV 时
电路连接
电路图
滑动变阻器主要有“限流式和分压式”两种接入法。
滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循安全性、准确性、方便性、节能性原则综合考虑,灵活选取。
(二) 控制电路--滑动变阻器限流分压电路的选择
E
s
R
A
B
P
Rx
E
s
P
Rx
R
A
B