7实验七 伏安法测电阻.ppt
- 格式:ppt
- 大小:1.58 MB
- 文档页数:25
实验七 伏安法测电阻Experiment 7 Determining resistance using the Volt-ampere method用电压表测得某电阻两端的电压U 及用电流表测得通过该电阻的电流强度I ,由欧姆定律即可求出该电阻的阻值R 。
此方法称为伏安法。
伏安法原理简单、测量方便。
但由于存在电表的接入而造成的方法误差以及电表本身具有的仪器误差,使测量结果出现一定的不确定度。
只要我们采用合适的接法,引入相应的修正公式,并正确使用电表,就可将测量的不确定度控制在一定的范围内。
实验原理Experimental principle1.方法误差method error根据电流表与电压表相互位置的不同,有两种接线方法,一是电流表在电压表的内侧图1(a )所示的接线方法称为内接法;二是电流表在电压表的外侧图1(b )所示的接线方法称为外接法。
在外接法中,电压表的读数U 等于电阻R X 两端的电压U X ;电流表的读数I 不等于I X ,而是I = I X+ I V 。
利用电压表、电流表的指示值U 、I 得到待测电阻的测量值为:IU R =测V X X I I U +=(1)而待测电阻的实际值为: XX X I U R=图1(a )内接法图1(b )外接法(2) 对比(1)、(2)式可知:采用外接法测电阻时,测量值要比实际值R X 测R 偏小,且测量的相对误差为:,式中的负号是由于VX XXXR R R R R R E +-=-=外外﹤而引起的。
当利用外接法测电阻时,待测电阻阻值用下面修正公式来测R X R 进行计算:(3)VVX X X R U I U I I UI U R -=-==式中U,I 为外接法测量时电压表、电流表的读数,为电压表的内阻。
V R 在内接法中,电流表的读数I 为通过待测电阻R X 的电流I X ;电压表的读数U 不是待测电阻R X 两端电压U x ,而是;利用电压表、电流表的指A X U U U +=示值U 、I 得到待测电阻的测量值为:(4)I UV R =测XAX I U U +=AX R R +=由此知:采用内接法测电阻时,测量值要比实际值R X 偏大,且测量的测R 相对误差为:。
伏安法测电阻七种方法本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March一测未知电阻的若干方法1、内接法与外接法的选择⑴临界电阻法①条件:已给出R的估计阻值②选择方法:令 R0= RARV练习1:一个未知电阻Rx无法估计其电阻值,某同学用伏安法测电阻的两种电路各测量一次,如图所示,按甲图测得数据是、,按乙图测得数据是、,由此可知按甲图所示的电路测量的误差较小, Rx的真实值更接近于1000Ω。
思考1: Rx 的真实值大于还是小于1000 Ω。
(小于)思考2:若已知电流表内阻为Ω,那么Rx 的真实值是(999. 9) Ω。
(填各器材字母代号)⑵实验电路应采用电流表接法例3.(06全国理综二22)(17分)(1)现要测定一个额定电压4V、额定功率为的小灯泡(图中作×表示)的伏安特性曲线。
要求所测电压范围为~4V。
现有器材:直流电源E(电动势4V、内阻不计),电压表V(量程,内阻约为4×104Ω,电流表A1(量程250mA,内阻约为2Ω),电流表A2(量程为500mA,内阻约为1Ω),滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω),电键S,导线若干。
如果既要满足要求,又要测量误差小,应该选用的电流表是____,下面两个电路应该选用的是___。
1)A2甲(3)“安安”法R x I x=R0I0 R x(I-I0)=R0I0R0为定值电阻,电流表为理想电流表。
例题5:用以下器材测量一待测电阻的阻值。
器材(代号)与规格如下:电流表A1(量程250mA,内阻r1为5Ω);标准电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5Ω);待测电阻R1(阻值约为100Ω);滑动变阻器R2(最大阻值10Ω);电源E(电动势约为10V,内阻r约为1Ω);单刀单掷开关S,导线若干。
⑴要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号.⑵需要直接测量的物理量是_______,用测的量表示待测电阻R1的计算公式是R1=________。