第四节伏安法测电阻.doc

松岗中学2013-2014学年度高中二年级物理选修3-1第二章恒定电流教学学案第四节 伏安法测电阻【学习目标】1、理解伏安法测电阻的原理 ;2、理解如何选择电流表内外接法、滑动变阻器分压限流接法;一. 伏安法测电阻:一段导体的电阻与它的 、 无关。但我们可以通过公式R= 测量导体电阻。我们把这个方法叫伏安法测电阻。二.测量电路的选择内接法外接法电路图误差分析电流表分压U测 电压表分流I测 测量值R测 RxR测 ，为 （大、小）电阻，则应采用 接法。若Rx ，为 （大、小）电阻，则应采用 接法。若 ，内外接法均可。3、（提高）试触法：若不知道被测电阻的大约值，无法比较大小时,可采用电压表试触法。具体方法：（a）（b）接电路时把电压表的一端接入电路中，另一端连接导线预留，如右图所示，闭合电路，移动电压表的这个预留端，先后与A、B两点接触，使电流表进行内、外接改变，同时观察两表示数变化情况，若电流表示数变化明显，说明外接时（即接在A点）电压表分流作用大，应采用内接法测量；若电压表示数变化明显，说明内接时（即接在B点）电流表的分压作用大，应采用外接法测量。哪个表的示数变化大，就要用它测真实值。例（提高）有一个未知电阻Rx，用图中（a）和（b）两种电路分别对它进行测量，用（a）图电路测量时，两表读数分别为6V，6mA，用（b）图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，则用_图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=_ ，测量值比真实值偏_（填：“大”或“小”）。图乙图甲三.供电电路的选择.滑线变阻器的限流接法：如图甲所示注意：在接通电源之前应让接入电路中的电阻最 （大、小），电路中的电流最 （大、小），以保证安全。即图中滑片P移到 端。.滑线变阻器的分压接法：如图乙所示注意：在接通电源之前，滑片P应移到图中的 端，使负载的电压和电流均为最 （大、小），以保证负载安全。选择方法：在没有特殊指明的情况下，从减小电能损耗和接线方便的角度考虑，变阻器通常优先选用限流接法，但在出现下述情况时，则必须选择分压接法。a. 实验中要求电压从零开始并连续变化或要求电压变化范围较大（要求测量多组数据）时，必须采用分压电路；零起必分b. 滑动变阻器全阻值小于被测电阻Rx，滑小必分例1、用伏安法测量某个电阻的阻值（约为2000欧）。现有实验器材如下：电压表（010V，内阻2）；电流表（010mA，内 阻1）；滑动变阻器（）；学生电源（直流9V），还有开关、导线。请问滑动变阻器应采用何种接法？c. 若采用限流电路时，电路中的最小电流大于等于被测电阻Rx的额定电流或所给电表的量程时，必须选用分压电路；烧表必分例2、用伏安法测量某电阻Rx阻值，现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约为100欧）；直流电流表A（010mA，50）；电压表（03V，）；滑动变阻器（0，1A）；直流电源（电动势为3V，内阻不计）；电键、导线若干。请问滑动变阻器应采用何种接法？四.电表的选择和读数1、电表的选择：电压表和电流表选择首要的原则是考虑量程，电表的量程一方面必须大于待测值，另一方面与待测值越接近越好，使指针偏转尽可能接近满偏为宜，一般应超过1/3满偏。指针偏转越大，读数误差越小，指针偏角越小，读数误差越大，所以量程太大是不好的。中学阶段的学生实验一般都将待测电流控制在0.6A以内，电流表选择0.6A档。2、电压表的读数：量程15伏档：最小分度值为 V,读到小数点后一位即可。量程3V档:最小分度值为 V,往下估读一位,即0.01V.3、电流表的读数：量程3A档：最小分度值为 A,往下估读一位,到0.01A。量程0.6A档： 最小分度值为 A, 读到小数点后两位即可。例3、一个电流表的满刻度电流值Ig= 06A，面板如甲图所示，那么它每一小格所相应的电流是_A，指针现在的电流示数是_A。如果改接这个电流表的3A量程，刻度盘上每一小格所代表的电流值为_A，指针仍指到图中所示位置，则该电流是_A,而乙图中的电压表中接3V量程的一小格对应的电压是_V，其读数为_V，若接15V量程，其一小格对应的电压是_V，其读数为_V.五.画电路图，连接实物图（一）、画电路图：先画供电电路（分压、限流），再画测量电路（内接、外接）（二）、连接实物图1、从电源正极出发，依据“先串后并”的原则依次连接各个器件，电键需接在干路上。2、对照电路图检查：（1）连接导线是否在接线柱上，且导线不能相互交叉，不能横跨实物。（2）电表的量程、正负极连接是否正确。（3）滑动变阻器的滑动触头是否在正确的位置。例4、用伏安法测量某电阻Rx阻值，现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约为100欧）；直流电流表A（010mA，50）；电压表（03V，）；滑动变阻器（0，1A）；直流电源（电动势为3V，内阻不计）；电键、导线若干。-+-+根据规格要求，画出测量电路图。并连接实物图。五、数据处理（1）列表计算法实验次数123456U/VI/ARX（2）图像法：需要测5组以上数据作图原则：适当确定坐标刻度，使数据点尽可能分布在整个坐 标平面；图线应该平滑，数据点尽量对称地分布在直线两侧【作业】1、一个电流表的刻度盘如下图所示，若量程为0.6A，则指针现在的电流示数是_A。如果改接这个电流表的3A量程，则该电流是_A；一个电压表的刻度盘如下图所示，若量程为3V，则指针现在的电压示数是_V，若接15V量程，其读数为_V00.20.40.60123A01230510153V2、用伏安法测电阻,可采用图所示的甲、乙两种接法.如所用电压表内阻为5 000,电流表内阻为0.5（1）当测量100左右的电阻时,宜采用 电路.（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时,两电表的读数分别为10 V、0.5 A,则此电阻的测量值为 ,真