复习课欧姆定律伏安法测电阻
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“伏安法测电阻”以及其它几种测电阻的方法一、基础知识(一)伏安法测电阻的基本原理 1、基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律R =UI (只是定义式,而不是决定式,决定式为电阻定律)只要测出元件两端的电压和通过的电流,即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。
2、测量电路的系统误差(1)当Rx 远大于RA 或临界阻值RARV<Rx 时,采用电流表内接(如图所示).采用电流表内接时,系统误差使得电阻的测量值大于真实值,即R 测>R 真.(2)当Rx 远小于RV 或临界阻值RARV>Rx 时,采用电流表外接(如图所示).采用电流表外接时,系统误差使得电阻的测量值小于真实值,即R 测<R 真.3、控制电路的安全及偶然误差根据电路中各元件的安全要求及电压调节的范围不同,滑动变阻器有限流接法与分压接法两种选择. (1)滑动变阻器限流接法(如图所示).一般情况或没有特别说明的情况下,由于限流电路能耗较小,结构连接简单,应优先考虑限流连接方式.限流接法适合测量小电阻和与变阻器总电阻相比差不多或还小的电阻.(2)滑动变阻器分压接法(如图所示).当采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时,必须选用滑动变阻器的分压连接方式;当用电器的电阻远大于滑动变阻器的总电阻值,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组实验数据)时,必须选用滑动变阻器的分压接法;要求某部分电路的电压从零开始可连续变化时,必须选用滑动变阻器的分压连接方式.4、其它常见的测量电阻的方法(1)安安法若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用.(1)如图甲所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知的内阻R1,则可测得的内阻R2=I1R1I2. (2)如图乙所示,当两电表的满偏电压UA2≫UA1时,串联一定值电阻R0后,同样可测得的电阻R2=I1R1+R0I2.(2)伏伏法若电压表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用.(1)如图甲所示,两电表的满偏电流接近时,若已知的内阻R1,则可测出的内阻R2=U2U1R1.(2)如图乙所示,两电表的满偏电流IV1≪IV2时,并联一定值电阻R0后,同样可得的内阻R2=U2U1R1+U1R0.(3)比较法测电阻如图所示,测得电阻箱R1的阻值及表、表的示数I1、I2,可得Rx =I2R1I1.如果考虑电表内阻的影响,则I 1(Rx +RA1)=I2(R1+RA2). (4)半偏法测电流表内阻 电路图如图所示步骤:a .断开S2,闭合S1,调节R0,使表满偏为I0;b .保持R0不变,闭合S2,调节R ,使表读数为I02;c .由上可得RA =R.特别提醒当R0≫RA时,测量误差小,此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻,且阻值的测量值偏小;电源电动势应选大些的,这样表满偏时R0才足够大,闭合S2时总电流变化才足够小,误差才小.(5)等效替代法测电阻如图所示,先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上,读出电流表示数I;然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为I,则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值.二、练习(伏安法)1、某同学用伏安法测电阻,分别采用电流表内接法和外接法,测量某Rx的阻值分别为R1和R2,则测量值R1,R2和真实值Rx之间的关系是( a )A R1>R x>R2B R1<R x<R2C R1>R2>R xD R1<R2<R x2、采用电流表内接法电路测电阻时,电压表的示数是1.2V,电流表的示数为,电流表内阻是0.2Ω,则被测电阻的测量值为_Ω_____。
浙教版中考科学二轮复习欧姆定律及应用欧姆定律、伏安法测电阻、其他方式测电阻【知识点分析】1.公式:I=U/R4.欧姆定律及意义:一.测量电阻的方法1.伏安法测电阻原理:利用电阻两端电压电流的比值进行计算2.伏阻法测电阻原理:利用串联电路电流相等进行计算3.安阻法测电阻原理:利用并联电路电压相等计算【例题分析】一、单选题1.要测量一个阻值约为600Ω的电阻R x ,提供的器材有:新干电池两节、学生用电压表、300Ω的定值电阻R 0、电阻箱R 1(0﹣9999Ω 5A )和滑动变阻器(200Ω 2A )各一个,开关三个,导线若干。
下列设计的四种方案中,能测出R x 的阻值且最合理的是( )A .甲和乙B .甲和丙C .乙、丙和丁D .丙和丁【答案】C 【解析】甲:由电路图可知,只闭合S 和S 1时,电阻R x 与定值电阻R 0串联,电压表测量电源电压,只闭合S 和S 2时,电阻R x 与定值电阻R 0仍串联,电压表测量R x 两端的电压,根据串联电路特点可知定值电阻R 0两端的电压,已知定值电阻R 0两端的电压和电阻,根据欧姆定律即可求出电路中的电流,最后利用U R I=即可求出被测电阻,但不能多次测量求平均值,减小误差,故甲不符合题意;乙:由电路图可知,只闭合S 和S 1时,电阻R x 与电阻箱R 1串联,电压表测量电源电压,只闭合S 和S 2时,电阻R x 与电阻箱R 1仍串联,电压表测量R x 两端的电压,根据串联电路特点可知电阻箱R 1两端的电压,已知电阻箱的阻值和两端电压,根据欧姆定律即可求出电路中的电流,最后利用U R I =即可求出被测电阻,由于电阻箱的阻值变化范围比较大,可以改变电阻箱的位置,多次测量求平均值,减小误差,故乙符合题意;丙:由电路图可知,闭合开关S 和S 1时,未知电阻R x 与滑动变阻器串联,电压表测量R x 两端电压,读出电压表示数U x ;只闭合S 和S 2时,滑动变阻器与定值电阻R 0串联,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表的示数为U 1,此时电路的电流为10U I R =,将滑动变阻器的滑片移到最左边,电压表测量电源电压,示数为U ,则只闭合S 和S 2,保持滑动变阻器的滑片不动时,滑动变阻器两端的电压为U ﹣U 1,电路的电流为10U I R =,则滑动变阻器的阻值为101110()U U U R U U R U I U R --===滑滑则未知电阻 x 01x x x x x x x 1101()()()U R U U U U U R U U U U I U U U U U R R U -====--'--滑移动滑动变阻器可以实现多次测量求平均值,减小误差,故丙符合题意;丁:由电路图可知,电阻箱与被测电阻R x 并联后再与滑动变阻器串联,闭合开关S 和S 1时,未知电阻R x 与滑动变阻器串联,电压表测量R x 两端电压,读出电压表示数;只闭合S 和S 2时,滑动变阻器与电阻箱R 1串联,保持滑动变阻器的滑片不动,调节电阻箱R 1的阻值,使电压表示数与原来的示数相同,读出电阻箱R 1值,即为R x 的阻值,移动滑动变阻器可以多次测量求平均值,减小误差,故丁符合题意;综合分析乙丙丁符合题意。