高考物理第一轮考点总复习-电流表和电压表 电阻的测量PPT优质课件

图8-4-1
• (2)分压电阻R：串联电阻R的作用是分担一 部分电压，做这种用途的电阻叫分压电阻. 若将内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流表改装 成 所量用程的为分UI g U压的电电阻压阻表值，R则= 有：-RUg=.Ig(Rg+R)，
• (3)电压表内阻RV：表头内阻Rg和分压电 阻R的总阻值为电压表内阻.RV=Rg+R.根 据欧姆定律，通过表头的电流值跟加在表
• ②如果实验所提供的电压表、电流表量程 或用电器允许最大电流较小，采用限流式
接法时，无论怎样调节，电路中实际电流 (压)都会超过电表量程或电器元件允许的最 大电流(压)，为了保护电表和用电器免受损 坏，必须采用分压式接法电路.
• ③伏安法测电阻实验中，若所用的变阻器 阻值远小于待测电阻阻值，采用限流式接 法时，即使变阻器触头从一端滑至另一端， 待测电阻上的电流(压)变化也很小，这不利 于多次测量求平均值和图象法处理数据， 为了在变阻器阻值远小于待测电阻阻值的 情况下，能大范围地调节待测电阻上的电 流(压)，应选择变阻器的分压式接法.
图8-4-5
• 两种接法的选择原则：
• 通常情况下(即安全和易于操作)，由于限 流式接法电路结构简单，耗能较小，因此 应优先考虑限流式接法.即：“能限流不分 压”的原则，所谓能限流是指按限流式接 法接入后，电路安全且能正常操作和读数.
• 下列几种情况必须采用分压式接法：
• ①要使某部分电路的电压或电流从零开始 连续调节，必须采用分压式接法电路.
RRg
R
R
.
g
注意：将 改装成 或 所依据的原理是
串联电路的分压作用或并联电路的分流作用.
• 三、电阻的测量
U
• 1.伏安法
I
• (1)测量原理根据欧姆定律R= ，用电压表
测出电阻两端的电压，用电流表测出通过
电阻的电流，从而求出电阻的测量方法叫
做伏安法.
• (2)两种测量接法伏安法测电阻有两种电路 连接方式，内接法和外接法.
测量的电流较大，电压较高，这就需要对
进行改装，以满足实际测量的需要.
• 二、电表的改装（本内容要求理解改装原 理）
• 1.将表头 改装成电压表 • (1)电压表是由电流表 改装而成的，改装
原 表 以理改串：装联利成用一一串 定只联 量适电 程当路 的阻的 电值压分的表压电原阻理R，.如，将图就电8可-流41所示.
用
.
• 当 带R来x的<<影RV响时很，小，RR因x x≈·RR此RVxV.，这采时用由外于接法的测内电阻阻而 误差较小，即测小电阻时宜选用 外接法 .
• 大电阻、小电阻的判断：当Rx＜ 为小电阻，采用外接法；当Rx＞ Rx为大电阻，采用内接法.
RA时R时V，，Rx
RA RV
• b.试接法 • 如果不知道RA、RV及Rx的大约值，可
• 3.表头 的参数 • (1)电流表的内阻Rg：即电流表 的电阻. • (2)满偏电流Ig：电流表满偏时的电流，一般
为几十微安到几毫安. • (3)满偏电压Ug：电流表 通过满偏电流时，
加在电流表两端的电压.
• 4.三个参U数g=之Ig间Rg的关系：由欧姆定律
知
.由于Ig、Ug较小，而一般实际
伏安法测电阻电路的选择 如 图 8-4-6 所 示 ， 用 伏 安 法 测 电 阻Rx时，MN之间电压恒定，当S接a点 时 电 压 表 示 数 为 10V ， 电 流 表 示 数 为 0.2A；当S接b点时，电压表示数为12V， 电流表示数为0.15A.
图8-4-2
(2)分流电阻R：并联电阻R的作用是分担
一部分电流，做这种用途的电阻叫分流电阻.
若将内阻为Rg，满偏电流为Ig电流表改装成量
程为I电流表，则有IgRg=(I-Ig)R,所用的分流
电阻 R
Fra Baidu bibliotek
IgRg (I Ig)
.
(3)电流表 的内阻RA：电流表 的内阻
为表头内阻Rg和分流电阻R的并联值R A
电流表内接法如图8-4-3(a)所示， 电流表外接法如图8-4-3(b)所示.
图8-4-3
(3)两种连接方式的误差分析
①内接法
电压表测出的电压大于被测电阻Rx的真 实 的电真压实，值电.因流此表，测用出R的= 电U 流计是算通出过的Rx电的阻电流的 数值将大于被测电阻Rx的I真实值.
设图8-4-3(a)中的 的示数为I，则 的
示数为：IRA+IRx.故Rx的测量值Rx′= U
= IRA IRx = Rx+RA ＞ 实值和I电流表内阻之和.
Rx.
即
测
量
值
为I
Rx
真
②外接法
电压表测出的电压值等于被测电阻两端
电压的真实值，电流表测出的电流值大于被 测电阻中的电流，由R= U 计算出的电阻的 测量值，将小于被测电阻I的真实值.
按图8-4-4试接，使P分别接a、接b，读
出对应的U、I，若 示数变化显著，采
取外接，若 示数变化显著，采取内接.
图8-4-4
• (5)滑动变阻器的限流式接入和分压式接 入
• 伏安法测电阻时，除要选择内接、外接 外，还有一个滑动变阻器如何接入电路 的问题，即按限流式接入还是按分压式 接入，在其他的电学实验中有时也会遇 到这个问题.两种接法如图8-4-5(a)、(b) 所示.
头两端的电压成正比，如果刻度盘上标出
电压值，则可由指针所指的位置得到加在 表头两端的电压值.
• 2.将表头 改装成电流表 • (1)电流表 是由小量程的电流表 改装而
成，改装原理：利用并联电路的 分原流理， 在电流表 两端 并一联只适当阻值的电阻 R，就可以改装成一定量程的电流表 ， 如图8-4-2所示.
第八章
电路
4
电流表和电压表 电阻的测量
一、表头 (指小量程的电流表 即灵敏电流表，也叫电流计，或称表头)
1.构造：表头主要由永磁铁和放入 永磁铁磁场中的可转动的线圈组成.
• 2.工作原理：当线圈中有电流通过时，在磁 场力的作用下线圈带着指针一起偏转，通 过线圈的电流越大，指针的偏角就越大.
• 对于磁电式的仪表(利用永磁铁来使通电线 圈偏转的仪表)有：指针偏角θ正比于电流I. 因此由指针在标有电流值的刻度盘上所指 的位置就可以读出通过表头电流值.
设图8-4-3(b)中 的示数为U，则 的示
数：I= UUURVRx ,故Rx的测量
Rx RV
RV· Rx
U
值Rx′= UU(RV Rx) Rx?RV=＜Rx.
I
RV·Rx
Rx RV
• (4)两种连接电路选择
• a.大、小电阻法
• 当Rx>>RA时，Rx+RA≈Rx.这时由于 的内 阻而带来的影响很小，因此，采用内接法 测电阻误差较小，即内测接大法电阻时宜选