伏安法测电阻(内接法、外接法).ppt

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1、电流表,一、伏安法测电阻1原理：根据欧姆定律RU/I，只要测量出待测电阻两端的电压U及流过的电流I即可求出Rx的阻值,2实验器材（1）测量器材：,主要用来测量电路电流.,电压表,主要用来测量电路中两端电压。,（2）调节器材：,滑动变阻器是一个可以连续改变电阻值的可变电阻，在电路中能起到调节电流的大小及两点间电压高低的作用。,滑动变阻器,电阻箱,与滑动变阻器一样提供可变电阻，但电阻箱的电阻可以直接读出，电阻的变化是不连续的。,3.伏安法的测量电路,（1）两种电路-电流表的内接法和外接法,RARx,RVRx,大电阻（测量结果偏大）,小电阻（测量结果偏小）,相对阻值比较法：当 时，Rx为小电阻，采用

2、外接法；当 时，Rx为大电阻，采用内接法.,（2）两种测量电路的选择方法（电阻大小的比较）,绝对阻值比较法：若已知待测电阻估计值，先将待测电阻值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法,实验试探法：按图所示接好电路，让电压表的一根接线柱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，则采用电流表外接法；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，则采用电流表内接法,4、（控制）供电电路,两种供电电路-滑动变阻器的限流式接法和分压式接法,分压电路电流、电压调节范围大,1.测量电路选择:要用比较阻值法确定

3、，当 时采取外接法，反之采取内接法。2.控制电路的选择；根据电路调节要求选择适当电路。3.电学仪器的选择 首先遵循安全性原则；其次，电表还要遵循精确性原则，仪表指针偏角要在满偏的1/3到满偏；变阻器的要便于控制-方便性原则4.实物图连接 分析各器件连接方式，明确电表量程。从电源开始，按顺序以单线连接方式将各串联器件依次连接，然后再将并联器件并到电路中。“先串联后并联”连线中尽量不交叉线，所有线必须连接到接线柱上，不能线上接线。,【题后小结】,【例1】某同学为探究小灯泡电阻R与两端电压U的关系，描绘R随电压U变化的图象.实验室备有：除“3.8 V，0.3 A”的待测小灯泡；导线和开关外，还有以下

4、一些器材可供选择：电流表：A1(量程100 mA,内阻约2)A2(量程0.6 A，内阻约0.3)电压表：V1(量程5 V，内阻约5 k)V2(量程15 V，内阻约15 k）滑动变阻器：R1(阻值范围010)R2(阻值范围02 k)电源：E1(电动势为1.5 V，内阻约为0.2)E2(电动势为4 V，内阻约为0.04)（1)为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_，电压表_，滑动变阻器_，电源_。(填器材的符号),A2,V1,R1,E2,(3)根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示，由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为_，灯泡实际消耗的电

5、功率为_W。,0.78,11.5,1.5,（2）画出实验电路图。,例2.某同学使用了如下器材,测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图1所示，已知小灯泡的额定电压为12 V.A.电源E(电动势15 V)；B.电压表V1(量程为15 V，内阻约15 k)；C.电压表V2(量程为5 V，内阻约5 k)D.电流表A1(量程100 mA，内阻约10)E.电流表A2(量程3A，内阻约0.010)F.滑动变阻器R1(最大电阻为50)；G.滑动变阻器R2(最大电阻为1K)H.单刀单掷开关；导线若干,(1)选择合理器材，在虚线框中画出实验电路,(2)根据设计的电路图在下图中的实物上连线,(3)由小灯泡的伏安特性曲线

6、可知小灯泡的额定功率为P额_W.,1.141.16,练习,5（3分）；4（3分）；,说明：画出答图1给4分，只画出答图2给2分。,5（3分）；4（3分）；,练习2、（2013浙江模拟）某校物理课外研究小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：小灯泡L，规格“4.0V，0.7A”；电流表A1，量程3A，内阻约为0.1；电流表A2，量程0.6A，内阻r2=0.2；电压表V，量程3V，内阻rV=9k；标准电阻R1，阻值1；标准电阻R2，阻值3k；滑动变阻器R3，阻值范围010；滑动变阻器R4，阻值范围01k；学生电源E，电动势6V，内阻不计；开关S及导线若干甲同学设计了如图1所示的

7、电路来进行测量，当L两端的电压为2.30V时，电流表的示数如图2所示，此时L的电阻为(),乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，当小灯泡L正常发光时，电压表指针指在表盘()的位置上研究小组认为要想更准确地描绘出灯泡L电压从0开始变化的伏安特性曲线，需要重新设计电路电流表应该选择()，滑动变阻器应选择()，在图4所示的虚线框内画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号,练习3、某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：小灯泡L，规格“4.5V0.5A”；电流表A，量程0.6A，内阻r约为0.2；电压表V，量程15V，内阻约为15k；滑动变阻器R，阻值范围010；学生电源

8、E，电压6V，内阻不计；开关S及导线若干 甲同学设计了如图1所示的电路进行测量，请按照图1电路图把图2实物图中未完成的连线补充完整,（2）乙同学经分析发现甲同学实验精度不高，又从实验室找来Ig=100A，Rg=1000的灵敏电流计和电阻箱（0-99999.9），想把灵敏电流计改装成量程为5V的电压表，需要把电阻箱调成_的阻值，并与灵敏电流计_（填“串”或“并”）联在电路中来替代实验中的电压表。（3）乙同学用改装的电压表实验得到数据，现要以纵坐标表示通过电流表A的电流I，横坐标表示通过灵敏电流计的电流IG，画出I-IG图线，他已经把数据画在坐标纸上，请帮他把图线画好。,（4）乙同学通过查找资料发现同等型号的小灯泡的灯丝在27时电阻是2.1，并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为：R=k（273+t），k为比例常数请估算灵敏电流表的电流IG=60A时该灯泡灯丝的温度约为_,答案：（1）连接如图：,（2）设改装后的电压表为R总，则R总=50000，故R串=R总-Rg=49000（3）连成光滑曲线如图：说明：连成折线的不给分，连成光滑曲线即可给分(4）840870均可,