高三物理一轮复习讲义48[1]doc测电阻.doc

高三物理一轮复习讲义48 伏安法等测电阻 班级_ 学号_ 姓名_一、伏安法测电阻 1原理：部分电路欧姆定律R= 2两种测量电路： （1）安培表外接法： 误差分析： 引起原因是_ _，使用该电路测量时电阻的测量值_真实值。 （2）安培表内接法： 误差分析： 引起原因是_ _，使用该电路测量时电阻的测量值_真实值。 （3）选择电路的方法： 阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较， 若Rx较小，满足RxRA，宜采用电流表内接法 临界值计算法： 时，用电流表_ 时，用电流表_ 时，用电流表_ 实验试探法：按图接好电路，让电压表一根接线柱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，则可采用电 流表_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，则可采用电流表_法 3两种控制电路： 供电电路一般由电源和滑动变阻器按一定的连接方式组成，滑动变阻器在供电电路中有 两种接线方式：限流式和分压式(如图所示)限流式可省一个耗电支路，分压式电压调节范围大，应根据需要选用 变阻器的限流与分压接法是高考的热点，虽然两种电路均可调节负载电阻电压和电流的大小，但在不同条件下，调节效果大不一样 负载电阻的阻值Rx远大于变阻器的总电阻R，须用_式电路 要求负载上电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用_式电路 负载电阻的阻值Rx，小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流变化不要求从 零调起时，可采取_接法 两种电路均可使用的情况下，应优先采用_式接法因为_式接法总功 率较小 特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流值来综合考 虑，以能减小误差的连接方式为好二、其他方法测电阻 1安安法测电阻 若电流表内阻已知，则它除可当作电流表使用外，还可可当电压表以及定值电阻来使用举例如下： （1）如图所示，当两表所能测得的最大电压接近时，如果已知A1的内阻R1，则可测得A2的内阻R2=_ （2）如图所示，当两电表的满偏电压时，A1串联一阻值已知的定值电阻R0后，同样可测得A2的内阻R2=_ 2伏伏法测电阻 电压表内阻已知，则它除可当作电压表使用外，还可以当电流表和定值电阻来使用。例： （1）如图所示，两电表的满偏电流接近时，若已知V1的内阻R1，则可测出V2的内阻R2=_ （2）如图所示，两电表的满偏电流时，V1并联一阻值已知的定值电阻R0后，同样可得V2的内阻R2=_ 3电阻箱当电表使用，测电阻 （1）电阻箱当作电压表使用，测电阻 例：如图所示，可测得电流表A2的内阻R2=_ 图中电阻箱R可测得A2表两端的电压为(I1一I2)R，起到了测电压的作用 （2）电阻箱当作电流表使用 例：如图所示，若已知R及RV，则测得干路电流为I=_ 图中电阻箱与电压表配合使用起到了测电流的作用，可进一步用于 测电阻。 4比较法测电阻 例：如图所示，如果不考虑电表内阻影响，根据电阻箱R1的阻 值及A1表、A2表的示数I1、I2，可得Rx=_ 如果考虑电表内阻的影响，则I1(Rx+)=I2(R1+) 5替代法测电阻，如图所示，连接好电路 （1）S接1，调节R2，读出A表示数为I； （2）S接2，R2不变，调节电阻箱R1，使A表示数仍为I； （3）由上可得Rx=_ 该方法优点是消除了A表内阻对测量的影响缺点是电阻箱的电阻R1不能连续变化 6欧姆表测电阻（见相关实验专题讲义）三、方法指导 连接实物图的基本方法： （1）画出实验电路图； （2）分析各元件连接方式，明确电表量程，正、负接线柱； （3）画线连接各元件，一般先从电源正极开始，到开关，再到滑动变阻器等，按顺序 以单线连接方式将主电路中要串联的元件依次串联起来；其次将要并联的元件再并 联到电路中去；连接完毕，应进行检查，检查电路也应按照连线的方法和顺序。四、典例分析：例1有一未知电阻Rx，为较准确地测出其阻值，先后用图(a)、(b)两种电路进行测试，利用(a)测得数据为“2.7 V，5.0 mA”，利用(b)测得数据为“2.8 V，4.0 mA”，那么，该电阻测量值的较准确的值及它比真实值偏大或偏小的情况是 A540，偏大B540，偏小C700，偏小D700，偏大例2如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下： （1）待测电阻Rx在(约100)； （2）直流毫安表(量程010 mA，内阻50)； （3）直流电压表(量程03 V，内阻5 k)； （4）直流电源(输出电压4 V，内阻不计)； （5）滑动变阻器(阻值范围015，允许最大电流1 A)； （6）电键1个，导线若干条 根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线。例3某电压表的内阻在2050k之间，现要测量其内阻实验室提供下列可选用的器材； 待测电压表V(量程3 V) 电流表A1(量程200A) 电流表A2(量程5A) 电流表A3(量程0.6 A) 滑动变阻器R (最大阻值1 k） 电源E (电动势4 V) 电键S （1）所提供的电流表中，应选用_(填写字母代号) （2）为了尽量减小误差，要求测多组数据，试在图中的方框中画出符合要求的实验电路 图(其中电源和电键及其连线已画出)例4、为了测量两个电压表VA、VB的内电阻，可以提供的仪器有：电压表VA、量程5V、内电阻约3000电压表VB、量程3V、内电阻约2500电流表A、量程3A、内阻2.5电阻箱R1、阻值范围09999.9电阻箱R2、阻值范围099.9滑动变阻器R3、阻值050、额定电流1.5A滑动变阻器R4、阻值010、额定电流1AU/VI/mA电池阻、电动势12V，内电阻约0.5单刀开关2个，导线若干在设计电路时，能否选用电流表A，请简要说明理由_。选用的器材有_。为了测量两个电压表内电阻，请设计一个测量电路，画出电路图。说明实验原理和需要测量的物理量，并列出计算两个电压表内电阻的作业：1用伏安法测电阻时，若事先既不知道准备使用的电流表和电压表的内阻RA和Rv，也不知道被测电阻的粗略值Rx(手头没有万用表供测量)，那么就无法比较RVRx和RARx的比值大小，也就无法决定应用电流表的内接法还是外接法。这时，可采用如图所示的电路，把一端与电压表相连的导线的另一端(图中用箭头表示)先后接触点1和2，根据电流表、电压表两次示数变化的大小可作出判断（） A若电流表的示数变化明显，应采用电流表外接法 B若电流表的示数变化明显，应采用电流表内接法 C若电压表的示数变化明显，应采用电流表内接法 D若电压表的示数变化明显，应采用电流表外接法2如图所示，同一未知电阻Rx用(甲)、(乙)两种电路测量图(甲)中两表的读数分别为3V，4mA，图(乙)中两表的读数分别为4 V，3.9mA，则可推知Rx的真实值（） A比1 000略小 B比750略小 C比1 000略大 D比750略大3有一待测电阻Rx，无法估计其粗略值。某同学应用伏安法进行测量，按图所示(甲)、(乙)两种电路各测一次，用(甲)图测得的数据是2.9V，4.0mA；用(乙)图测得的数据是3.0V，3.0mA。由此可知，应用_图测量的值误差较小，测量值Rx=_。4在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20 k，电流表的内阻约为10 ，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上(如图所示) （1）根据各点表示的数据描出IU图线，由此求得该电阻的阻值Rx=_(保留两位有效数字) （2）画出此实验的电路原理图5、某电阻额定电压为3V（阻值大约为10）。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材A：电流表A1（量程300mA，内阻约1）B：电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3）C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3k）D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5k）E：滑动变阻器R1（最大阻值为50）F：滑动变阻器R2（最大阻值为500）G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）H：电键、导线若干。为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）电流表_电压表_滑动变阻器_下列给出的测量电路中，最合适的电路是_。 A B C D 6用伏安法测金属电阻Rx （约为5）的值，已知电流表内阻为1，量程为0.6 A，电压表内阻为几k，量程为3 V，电源电动势为9 V，滑动变阻器的阻值为06，额定电流为5 A，试画出测量Rx的原理图。7从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的精确度，并能测得多组数据 电流表A1，量程l0