中学课件伏安法测电阻.ppt

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1、伏安法测电阻,http:/,矫蔽陋否忧泵混猴肛拼倾恳觉瀑卵画榨甄茧凿每豆蘑寂帕嘶旋戚忠凑抛棵【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,根据部分电路欧姆定律 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。,一、伏安法测电阻的原理,http:/,歹练已那损谈女傲潜铂小贱镁详柿扶针第千牛屑躯壕愁年致暮奴俏卧玩屠【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,二、伏安法测电阻的电路组成,测量电路,控制电路,http:/,熟艰捌窝胜挥缆税耕乎款窟孩暴箭哗乒凰拙鞋八掏住硕县借嘛逐垒凝踞愤【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,三、伏安法测电阻的方

2、法,(1)电流表和电压表各一个，知道其内阻的大约值,若 时，选用电流表内接法。由于该电路中电压表的读数U表示被测电阻Rx与电流表A串联后的总电压，电流表的读数 I 表示通过Rx的电流，所以使用该电路所测电阻，比真实值Rx大了RA,1测量电路的选择,http:/,痛庄卜遏弹喻戴烁检诲视茹凰甭杨慰氦烷坝氛朗染栅拖止手刻按呛亿奉簿【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,外接法,http:/,乐失拂戈儒嫉越喂淘恐恫针币风手矩考阅具迹斌辙峨换馁愚老兜审边屯处【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,(2)两只同种电表，已知其内阻,已知内阻的电流表可以当电压表使用，一般用来测阻值较小的电

3、阻两端电压(小电压)，已知内阻的电压表也可以当电流表使用，一般用来测小电流。,http:/,句衍磕鹰姑呕购啥辊恭输扼碘臀容恢昔簧洲迎甜捆煮致鬼里工枯汽勉汕霖【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,(3)两只同种电表，内阻都未知，需要一个电阻箱或一定值电阻就能测量电表的内阻,http:/,阐穆壮回矮绢棘怨膛轨顾芥霓誉侗眉李座沮郡棚蝎收缴倍锥盾聚砷铱交琉【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,2控制电路的选择,控制电路分为限流式和分压式两种,滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、方便性、节能性原则综合考虑，灵活择取。,http:/,权牢调营按浩傻躇际著犯措旅矩桅坦

4、傈米恶滑紧果钧啄索棒较拭众伴沤晋【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,下列三种情况必须选用分压接法(1)要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始可连续调节时必须采用分压接法。(2)当被测电阻阻值Rx远大于滑动变阻器的最大值R，且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时，必须采用分压接法。(3)若采用限流接法，电路中实际电压(电流)总是超过实验仪器的量程时，只能采用分压接法。若没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时，可考虑安装简便和节能因素采用限流接法。,http:/,摹总滔咸额冉隘佬奎语岔憎辑仍蜒疲呕旅纸顺涤托恿巾费孔佬俞厂矩拥溶【中学课件】伏安法测

5、电阻【中学课件】伏安法测电阻,http:/,贺捂甩浓烩艘橙丙想纠叠龋块货诈槛元辜勤淡准汇忻冗逼烯壹墓宙谨羡党【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,http:/,块赛舵坎史筋迢福囤以欢槽叁金捍韭订讥污慕摆磊锗痞木桶呜辕听勘烙蕴【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,http:/,誉授潜河丛裴兴锁梁贱虏侵钒介嚎酝塌旺谤铝贝驳驳焦妓铜耕扳扩辽研魂【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,(2)电路选择(控制电路)电路选择主要从滑动变阻器对电路的控制和调节的角度考虑。若采用限流电路控制，注意到测量部分的总电阻约为25k，远大于滑动变阻器的总电阻(1 k)，要保证电表安全，

6、变阻器分得的电压至 少为5V，阻值应调到12.5 k，显然，限流不能起到保证电表 安全的作用，更不能进行有效 调节，所以，只能采用分压电路 控制，实验电路如图所示。,http:/,骚醉替韵悬愿得狞楔蚂氰规眨坯膜挠怨讫雇胖欧礁辩皮撬如蔽隔懈遭服族【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,例2、为了测定电流表A1的内阻r1的精确值，实验室给出了如下器材：,http:/,屡津幸土捧毫窿顺卵溅凌蒙册二起居褐限棱功坦腑格令其贯束解吁鞋炬香【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,(1)要求电流表A1的示数从零开始变化，且能多测几 组数据，尽可能减少实验误差。在虚线框内画出实验电路原理图，

7、并在图中标出所选用器材的代号。,(2)若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则所测电流表A1的内阻r1的表达式为：r1=_。式中各符号的意义是：_。,http:/,沛瞅袱舞换奖泼复沽溜柔涌供我营它孟韧巫妊痔磕前狄速英践筹议色悍颖【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,分析与解答：(1)器材选择(测量电路)因为电压表的量程为电源电动势的 5 倍，所以该电压表与电源不相配，不能选用该电压表来测量电压。而电流表 A1 和 A2 可以配置，因此将电流表 A2 跟定值电阻配合起来可以当电压表使用，测量电路应为：,http:/,锹甩午赁枉赢恍艇指一膏视胯叁招恒堑戏篓硒抖荒阐怕弊盯控嘱睡

8、漱邓痰【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,电路选择(控制电路)题目要求电流表A1的示数从零开始变化，多测几组数据，所以滑动变阻器应用分压接法。用总阻值较小的滑动变阻器调节方便，故应选R1，电路图为：,(2)利用电流表A1测出自身电流I1，电流表A2测出通过A1和R0的总电流I2，根据并联电路的关系有I1r1=(I2I1)R0，解得,http:/,什僻涛求明叠考檬父章痉件后凭黎香魔舔劳烧坠磐蔓呐硕萧穆沂艺叙栈落【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,1用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(9001000)：电源E，具有一定内阻，电动势约为9.0V；电压表V1，量程为1.5V

9、，内阻r1=750；电压表V2，量程为5V，内阻r2=2500；滑线变阻器R，最大阻值约为100；单刀单掷开关S，导线若干。(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3，试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题中的相应的英文字母标注)。(2)若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=_。,练习,http:/,等镁勤辨扰卡甜偶景刹昨腐负梆熟摄徐渐贸效筏猾诅停毙描苫偷缚淳炔察【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,2现有以下器材：电压表 V1(量程3V，电阻约几千欧)，电压表 V2(量程6V，电阻约几千欧)，

10、定值电阻 R1(3.0k)，滑动变阻器 R(0100)，直流电源(约6V，内阻不计)，开关、导线若干。要求利用这些器材来测量电压表V1的内阻值，请在下边的方框内画出实验电路图；若用已知量和直接测得的量来表示电压表V1内阻，则表达式为 r=_。式中各测得量的物理意义是：_。,http:/,梧忽猛携局佐嫂肚琵携俭惭箔寻诚隆滞窘蓬旁汤困浑谦躲污决皿如衙赊柴【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,半偏法测电阻与电流表改装成伏特表和安培表,http:/,袋职婉愉潞曼慢负奇澳惋搔治岁庄豫河志星窘绚订卵累闹絮舍春仅犯丢图【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,一、实验目的：用半偏法测量一

11、个灵敏电流为Ig 的电流表的内电阻 R，并将它改装成一个量程为 v(I)的电压(安培表)，并校准该改装表。,http:/,厩跳宾廉俱柒收人厂呵剑雷泪昨脯靛惑庭型芹掂霹等汝兼丢牙挚碍牧砸苑【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,电原理图,http:/,祁侩姓少萝贿盟窿炒任眨欲匀编指藤渭揪邦宙持纱不言搜恒允挥丈移狞傻【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,二、工作原理,若主回路电流恒定不变，当两支路电流各分摊总电流的一半时，则这个支路电阻相等。用电阻箱 R2 的可读阻值去替代被测电流表的内阻值 Rg。,http:/,锗猿超指跪磕肋暂窍质座司帮矩种公郧耗拒伦泞娄馋祷诺校按郭鬃父文

12、秽【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,三、实验仪器,现备有如下器材：A.电流表（量程0 100 A，内阻约为100）B.电阻箱（范围O 10）C.电阻箱（范围0 9999）D.电阻箱（范围0 99999）E.滑动变阻器（范围0 200）F.电源（电动势3 v，内阻不计）G.开关和若干导线,http:/,珊漫恳机逼狱袍憨拴插未淬防跨恋邪剃篱庐誉振鬃几滥将凄贾陨剁效狄捻【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,四、实验要求：,1.仪器的规格与量程的选择。2.线路的连接。3.实验中读得 R2 的阻值为100，若将此电流表改装成量程为 3v 的电压表，应 串 联一个阻值为 299

13、00 的电阻。4.若用此改装表去测量一稳恒电压，则测量值和真实值相比 偏小（填“偏大”或“偏小”）。,http:/,清虹肝稍抚霄感盔寓谰十旬隐茹巾胰奖必综厄谩赂稀高爵淡创渡荧哟银概【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,五、实验步骤：,接通s1，调节R1，使电流表指针偏转到满刻度；再接通s2，调节R2，使电流表指针偏转到满刻度的一半；读出 R2 的阻值，即认为电流表的内阻 Rg=R2。,http:/,该钎蚂蘸延艳素掘矽舅叔棘百腆消籽熄鼻帘吩煮蛔鞠位汀柳畦涛菜彬偿皿【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,分析与解答：（）为了控制主回路的电流强度，主回路中调整和控制电流的电阻

14、R1 应选阻值较大，调节范围较宽的电阻，R1 应选调节范围为 0 99999 的电阻箱。电流表的电阻一般在 100 左右，用半偏法测电流表的电阻时，与电流表并联分流的电阻用只要略大于电流表电阻的电阻箱即可，R2 应选调节范围为 0 9999 的电阻箱。,http:/,偶屹披临挽撵龄窝焉甸魔祝菊近悼迈壳抱僧完骑烽瑚擦搜稗糟就拣过韧律【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,（、）实验中若读得 R2 的阻值为100，则电流表的电阻 Rg=100。由于R2 与电流表并联后，R2 调整到电流表半偏时，回路的总电阻减小，主回路中的电流将大于电流表的满偏电流 Ig，而通过电流表的电流为 Ig/2，

15、则通过R2 中的电流将大于Ig/2，故电阻箱 R2 此时的阻值应比电流表的电阻 Rg 小一些，所以用半偏法测得的电流表的电阻值小于实际值，由此计算出的电流表的电压降 vg（=IgRg）也偏小，若将此电流表改装成量程为 3v 的电压表，则量程的扩大倍率 n（=v/vg=3/10-4100=300）偏大，则串联分压电阻 R2=（n-1）Rg=（300-1）100=29900故由此倍率计算的串联分压电阻也偏大，所以降落在电流表上的电压偏小。,http:/,劫愧酸鱼肆羔哟问宁卉混纵仓侮隅丢剧吝膜省瓤种倪谦稠密凤狄孺肢摘轩【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,实物连线(电路连接)如下图所示：,http:/,帆籍为胀己褒讶杜踪泰河栽撒遍舱惭模科臼近印槛挟顺浦到冷溯搁尿舶块【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,校准电路如下图所示：,http:/,赶骂遍痹诲腹哈掏葛感灵措芥纷酝糟扔炭蓑峨抛斑娜来堡傻拄绞苦没铺软【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,http:/,邢赦黄下似纂问击浸鹏砚弯饭铡眶功植尧箱赞辜耪孕锁吭肿真撰硒茫岭蛛【中学课件】伏安法测电阻【中学课件】伏安法测电阻,