伏安法测电阻课件

欧姆定律的应用-伏安法测电阻,复习回顾,1、欧姆定律的内容：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。2、欧姆定律的表达式,提示：要知道它的电阻，应该先知道和，这需要用和去测量，测出后再根据计算出来。,手里有一个电阻，我想知道它的电阻，该怎么办？,这个题目给了我们什么启示呢,电压U,电流I,电流表,电压表,R=,由于电压表也叫伏特表，电流表也叫安培表，所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”测电阻。,用伏安法测电阻,学习用伏安法测量电阻器的电阻值,电源、开关、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、导线,器材：,目的：,原理：,R=U/I,实验电路图,x,实验步骤：,1、根据测量原理，设计电路图，连接电路。,按电路图连接电路：注意：开关要处于状态，且在实验前要将滑片P移动至阻值，选择合适的，电压表、电流表接线柱要接正确。,伏安法测电阻实物图连接：,2、闭合开关，调节滑动变阻器，使电流为某一适当值，从电压表和电流表上分别读出U、I的值，把实验数据记录在表格中。,注意：,闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到_位置。,电阻最大,3、调节滑动变阻器的滑片P，改变待测电阻的电流和两端的电压值，再重做两次，把实验数据填在表格中。算出电阻的平均值。,数据记录表,伏安法测导体电阻,滑动变阻器在整个实验中的作用,（2）改变电路中的电流和电压,便于多次测量求平均值减小误差。,（1）保护电路；,实验结论,电阻是导体的一种属性，不随导体两端的电压和通过导体的电流的变化而变化。,小梅同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中，由于粗心，将电路接成如图所示的形式，当她闭合开关时会出现什么问题？,请你诊断,小灯泡会亮吗?电压表有示数吗?电流表有示数吗?,提示:,小王同学在用“伏安法”测一个小灯泡电阻的实验中，由于粗心，将电路接成如图的形式，当她闭合开关时会出现什么问题？,请你诊断,小灯泡会亮吗?电压表有示数吗?电流表有示数吗?,提示:,讨论：,1、这个实验做三次的目的是什么？,2、某同学实验在发现闭合开关后，电流表的指针几乎不动，而电压表的指针却有明显的偏转，则电路中发生故障的原因可能是什么？,用伏安法测电阻,请你对电路中的如下现象进行分析：如果被测对象断了，电流表和电压表示数会有何表现？,想一想:,（2）用描点法作出小灯泡的U-I图线，会不会是一条直线呢？为什么？,不是。因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，电流与电压不成正比关系。,2.（1）如果用描点法作出定值电阻的U-I图线，应该是一条_线，为什么？,直,因为当电阻不变时,电流与电压成正比关系。,3.某同学做“测量小灯泡电阻”的实验，所用实验器材均完好。（1）下图甲是测量灯泡电阻的电路图，请你在里填上合适的电表符号。（2）根据图甲电路，用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整。,1.伏安法测电阻的两种电路2.限流电路和分压电路,电阻的测量,用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R,伏安法,伏安法测电阻的两种电路,电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”,电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”,因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差,伏安法测电阻的误差分析,电流表外接法,电压表示数,电流表示数,测量值偏小，适于测量小阻值电阻.,说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小所以该电路适合测量小电阻，即,伏安法测电阻电路选择,、直接比较法：当xv时，采用外接法当xv时，采用内接法,、比值法,、实验试探法：,若伏特表示数有明显变化，即宜外接,若安培表示数有明显变化，即宜内接,限流和分压电路的选取,1.限流式,图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围,限流式电路的特点:,1.电压不能从零开始调节,调节范围较小.但电路结构较为简单.,2.电能损耗较小.,2.分压式,图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围,分压式电路的特点:,1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.但电路结构较为复杂.,2.电能损耗较大.,限流式,分压式,可调范围,变阻器,电能损耗,较大阻值,较小阻值,较小,较大,限流电路和分压电路选择若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即滑动变阻器阻值调至最大时，待测电阻上的电流（或电压）仍超过电流表（或电压表）的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选择分压式。限流式适合测量阻值小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小）。分压式适合测量阻值较大的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。,若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以至在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路。若实验中要求电压调节从0开始连续可调，能够测出多组数据，则必须采用分压式电路。当电路对限流和分压没有明确要求时，采用限流接法比分压接法节能,(1)待测电阻(约100)(2)直流毫安表(量程10mA，内阻50)(3)直流电压表(量程3V，内阻5k)(4)直流电源(输出电压4V，内阻可不计)(5)滑动变阻器(阻值范围15，允许最大电流1A)(6)开关一个，导线若干根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线,图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：,题型一：电流表内外接、限流和分压接法的选择、实物连接,要点：1、电流表内外接的选择：2、限流接法和分压接法的选择：3、连接实物图：,有一待测电阻Rx，阻值约为5，允许最大功率为1.25W，现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格如下：电压表（03V15V）3V量程内阻约为3k；15V量程内阻为15k；电流表（00.6A3A）0.6A量程内阻为1；3A量程内阻为0.25；滑动变阻器（20，1A）；滑动变阻器（2k，1.5A）；蓄电池组（6V，内阻不计）；电键、导线。,题型二：电压表和电流表量程的选择、滑动变阻器的选择和连接、分压和限流电路的选择,要