欧姆表的制作实验报告

欧姆表的制作实验报告1、电阻测量电路数字万用表中的电阻档采用的是比例测量方法，其原理电路见图一：

图一

电阻测量原理由稳压管DZ提供测量基准电压，流过标准电阻和被测电阻的电流基本相等（数学表头的输入阻抗很高，其取用的电流可忽略不计）。所以数字表头的参考电压和输入电压有如下关系：电阻测量电路图如图二所示图二

电阻测量电路图如对200Ω档，取R1=100Ω，小数点定在十位上。当=100Ω时，表头就会显示出100.0Ω。当变化时，显示值相应变化，可以从0.1Ω测到199.9Ω。（其余各档请同学自己进行推导）。小数点控制电路连线规则如图三所示图三

小数点线路图链接方法

等效电源法解决欧姆表问题某实验小组设计的欧姆表内部结构可简化成如图所示电路。已知电源电动势E=4.5V,内阻r=1.0Ω,电压表满偏电压为3V,内阻RV=3000Ω,滑动变阻器R最大阻值为9000Ω,A、B为两表笔，通过读取电压表V的电压值得到被测电阻的阻值。(1)使用该欧姆表测电阻时，需要调节滑动变阻器使电压表V满偏，下列操作正确的是A.

闭合开关S,两表笔间不接入任何电阻B.

闭合开关S,将两表笔短接(2)按照正确操作步骤测量某电阻阻值，电压表V指针指在1.5V处，则电阻阻值为＿Ω。(3)将电压表V刻度线改成电阻刻度线，电阻刻度线是

。（填“均匀”、“左疏右密”或“右疏左密”）(4)该欧姆表使用较长时间后，电源电动势减小，内阻变大，调节滑动变阻器仍能使电压表V满偏，导致测量值

真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。新款欧姆表，颠覆了传统，但没有颠覆原理。传统欧姆表一般由三大件构成：电源、灵敏电流计、调零电阻。原理是闭合电路欧姆定律。应用原理进行欧姆调零，应用原理来找到电流计示数与被测电阻的函数关系。本题别出心裁，电流表被电压表取代，目的还是要测电阻，怎测呢？原理又是什么？若思维就局限在传统的欧姆表上，碰到这个题，十有八九要拉倒了。理解实验原理是破解实验题的大杀器。高中阶段，对于测电阻，概括一下也就是三种思路：欧姆定律、闭合电路欧姆定律、电阻定律。前两个常考，后一个好像不值得一考。本题审题之后只要能确定原理还是闭合电路欧姆定律，基本就成功了。第一步，怎调零，若还照传统欧姆表的老样子，用老办法解决新问题，就彻底栽了。一短接，电压表示数为零，与满偏对着干，肯定不行。即使不清楚原理，这一步也不能走歪了。根据选项，只能是断路，断路时电压表和滑动变阻器、电源内阻属于串联关系，分到自己的满偏电压就调零成功了。要达到这个目的，说明电源电动势的值必须要大于电压表的量程。接下来是具体的测量，和传统欧姆表一样，找到电压表示数和被测电阻之间的函数关系就行，还是应用闭合电路欧姆定律找函数关系。换表盘，有了表达式后就会发现，被测电阻无穷大时（两表笔断路，即“欧姆调零”时），电压表示数可以“调出”最大值，被测电阻为零时（两表笔短接），电压表示数为零。这样的话，被测电阻从零到无穷大，和电压表示数从零到最大值恰好形成了一种对应关系。电阻刻度线是否均匀呢？被测电阻从零到无穷大，如何划分均匀呢？分多少等分？这就说明电压刻度线换成电阻刻度线后肯定没法均匀了。但疏密关系呢？上一问实际上已经给出了提示，电压表示数从零到半偏，对应的被测电阻从零到一个具体值，先不论这个具体值多大，但肯定是一个具体的值。电压值从半偏到满偏，对应的电阻值从一个具体的值到了无穷大。这不就说明右边电压值对应的电阻刻度肯定密吗？最后一问可以这样来思考，电源内阻变化肯定不影响测量结果，因为滑动变阻器能起到一个补偿作用。关于偏大、偏小的问题。电动势减小后，电压表的内阻还是保持不变的，调零成功后电压表内阻在调零电路中总电阻的占比是增大的。因为电动势变小了，而电压表的满偏电压是不变的，依靠自己的内阻分到同样大小的电压，在整个闭合回路中的电阻占比就得增大。把调零后的电路等效为一个电源，可显示电动势的电源，调零时电压表的示数就是新电源的电动势，电压表内阻与“电源内阻及滑动变阻器的总阻值”的并联阻值为新电源的内阻。因调零时滑动变阻器的内阻减小，因此等效电源的内阻减小。由上边两式化简得到的表达式，看作等效电源时的路端电压表达式。测同样的电阻，新电动势没变，因为还可以调零，但内阻减小，因此同样的被测电阻所分电压就增大。所以偏大。对于电表的认识，电压表和电流表可以认为是特殊电阻，特殊在能显示电压或电流的电阻，当然可以根据欧姆定律实现功能互换。但对于欧姆表，不论是传统的有电流计在内的三大件欧姆表，还是本题创新的“电压表式”欧姆表，都可以利用闭合电路欧姆定律中规中矩得出结论。但若把欧姆表更本质的看作“特殊电源”，解决这类问题的思路就会快一点。“电流表式”欧姆表可以看作可显示回路电流的电源，通过闭合电路欧姆定律可以把回路的电流值和外电路电阻（被测电阻）建立起