伏安法测电阻和滑动变阻器的连接方式器材选择习题

1、伏安法测电阻伏安法测电阻和和滑动滑动变阻器的连接方式变阻器的连接方式 例例1. 用内阻为用内阻为3000的电压表和内阻为的电压表和内阻为10的电流表测电阻，的电流表测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示，电流表的示数都是数都是0.2A，则，则R1的测量值为的测量值为 ，真实值是，真实值是 ，R2的测量值为的测量值为 ，真实值是，真实值是 。AVR2AVR1甲甲乙乙300 290300333 练习练习. 用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接法，测得用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接法，测得某电阻某电阻Rx的阻值分别为的阻值分别

2、为 R1 和和R2 ，则所测的测量值和真实值，则所测的测量值和真实值Rx之间的关系是之间的关系是 （ ） （A）R1 RxR2 （B） R1 RxR2 （C）R1R2Rx （D）R1R2RxA例例2、利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻。可、利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻。可采用下述方法选择正确电路以减小误差。可将仪器采用下述方法选择正确电路以减小误差。可将仪器按下图接好，并空出伏特表的一个接头按下图接好，并空出伏特表的一个接头P，将，将P分别分别与与a，b 两点接触一下，如果两点接触一下，如果安培表示数显著变化安培表示数显著变化，则则P 应接在应接在处，如果处，如果伏特表示数显著变化伏特表

3、示数显著变化，则则P 应接在应接在 处。处。解：解：安培表示数变化安培表示数变化显著显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表，说明被测电阻较大，可跟伏特表内阻相比。内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，因此采用内接法可以减小误差，P 应接在应接在a 处。处。 RbaPVA而当伏特表示数变化而当伏特表示数变化显著显著，说明被测电阻较小可跟安培表，说明被测电阻较小可跟安培表内阻相比。内阻相比。 因此采用外接法可以减小误差，因此采用外接法可以减小误差，P 应接在应接在b 处。处。ba练习：某同学用伏安法测一个未知电阻，他先将电压表接练习：某同学用伏安法测一个未知电阻，他先将电压表接a点，读得两表示数分别

4、为点，读得两表示数分别为U1=3.0V，I1=3.0mA，然后将电压，然后将电压表改接在表改接在b点，读得两表示数分别为点，读得两表示数分别为U2=2.9V，I2=4.0mA，如图所示，由此可知电压表应接到如图所示，由此可知电压表应接到 点误差较小，测得点误差较小，测得Rx值应为值应为 （设电源电压不变）（设电源电压不变）解：解： U/U1 =1/30.,I/I=1/3安培表示数变化安培表示数变化显著显著，说明被测，说明被测电阻较大，可跟伏特表内阻相比。电阻较大，可跟伏特表内阻相比。 因此采用内接法可以减小因此采用内接法可以减小误差，误差，P 应接在应接在a 处。处。 RbaPVAa975 .

5、在用伏安法测电阻的实验中在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为所用电压表的内阻约为20千欧千欧,电流表的内阻约为电流表的内阻约为10欧欧,选择能够尽量减小误选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上标于坐标图上(如右图所示如右图所示). (1)根据各点表示的数据描出根据各点表示的数据描出I-U图线图线,由此求得该电由此求得该电阻的阻值阻的阻值Rx= 欧欧(保留两位有效数字保留两位有效数字). (2)画出此实验的电路原理图画出此实验的电路原理图.2.4103mAvRx 大电阻用大电阻用内接法，变阻器内接法，

6、变阻器用分压器接法，用分压器接法，电路图如图示电路图如图示.(2)答：答：01.0 2.0 3.01.00.51.5U(伏伏)I(毫安毫安)问题三：用伏安法测量某电阻的阻值，现有实验器材如下：问题三：用伏安法测量某电阻的阻值，现有实验器材如下： 待测电阻待测电阻RX（阻值大约为（阻值大约为5，额定功率为，额定功率为1W）；）； 电流表电流表A1 （量程（量程00.6，内阻，内阻0.2 ）；）； 电流表电流表A2（量程（量程03A，内阻，内阻0.05）；）； 电压表电压表V1（量程（量程03V，电阻，电阻3k）；）； 电压表电压表V2（量程（量程015V，内阻，内阻15k）；）； 滑动变阻器滑动

7、变阻器R（050）；）； 蓄电池（电动势为蓄电池（电动势为6V）；）； 开关、导线。开关、导线。 为了较准确测量为了较准确测量RX阻值，保证器材的安全，以及操作方便，阻值，保证器材的安全，以及操作方便，电流表、电压表应选择电流表、电压表应选择 。 选择原则：选择原则：测量值测量值小于小于电表的量程或待测电阻的额值；电表的量程或待测电阻的额值；测量值应使表针有较大的偏转范围，一般在测量值应使表针有较大的偏转范围，一般在 1/3量程以上。量程以上。A1, V1例例3.欲用伏安法测定一个阻值约欲用伏安法测定一个阻值约12欧的电阻，要求测量欧的电阻，要求测量结果尽量准确，下列器材中应选用的是结果尽量准

8、确，下列器材中应选用的是_ _，画出应采用的电路图。画出应采用的电路图。 A、电池组（、电池组（6伏，内阻很小）伏，内阻很小） B、电流表（、电流表（03安，内阻安，内阻0.0125欧）欧） C、电流表（、电流表（00.6安，内阻安，内阻0.125欧）欧） D、电压表（、电压表（03伏，内阻伏，内阻3千欧）千欧） E、电压表（、电压表（06伏，内阻伏，内阻6千欧）千欧） F、滑动变阻器（、滑动变阻器（020欧，欧，1安）安） G、滑动变阻器（、滑动变阻器（0200欧，欧，0.3安）安） H、电键、导线、电键、导线A CEFH电路图为电路图为:电流表外接电流表外接,限流电路限流电路五五.连接实物

9、图连接实物图:试用线代替导线，按以下实验试用线代替导线，按以下实验原理图连接实物图。原理图连接实物图。 RXVA AV 练习：练习： 用伏安法测量金属导线的电阻用伏安法测量金属导线的电阻R，试把图中给出的，试把图中给出的器材连接成测量器材连接成测量R的合适的电路。图中安培表的量程为的合适的电路。图中安培表的量程为0.6A，内阻接近内阻接近1，伏特表的量程为，伏特表的量程为3V，内阻为几，内阻为几K ；电源的电；电源的电动势为动势为6V，变阻器的阻值为，变阻器的阻值为020 。在闭合电键前，变阻器。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。滑动触点应处于正确位置。解：解：金属导线的电阻不大，安

10、培表应外接，变阻器电阻比较金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：大，可用限流接法，画出电路图如下：+-器材的选择连接实物电路器材的选择连接实物电路练习：练习：有一个电阻有一个电阻Rx，其阻值大约是，其阻值大约是25 25 k ，可供选择的器，可供选择的器材是：材是：电流表电流表A1 1 (0-100 (0-100A, 2 , 2 k) )电流表电流表A2 2 (0-500 (0-500A, 300, 300) )电压表电压表V1 1 (0-10 (0-10V, 100 , 100 k）电压表电压表V2 2 (0-50 (0-50V, 500 , 50

11、0 k）直流稳压电源直流稳压电源 E （1515V，1 1A）滑动变阻器滑动变阻器 R (1 (1k, 1, 1W) )电键电键K K和若干根导线和若干根导线 试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。并画出电路图，再将如图示的实物连线。器材的选择连接实物电路器材的选择连接实物电路解解1）电压表、电流表的选择）电压表、电流表的选择例例3 3若滑动变阻器用限流接法，若滑动变阻器用限流接法，电路中的最小电流为电路中的最小电流为 Imin = 15V /26K = 0.577mA=577A，超过两表的量

12、程，因此滑动变阻器必须用超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用分压器接法。分压器接法。若电压表选若电压表选V2(50V),因为电源电压因为电源电压15V不足其不足其量程量程 的的1/3，所以，所以电压表应选电压表应选V1（10V）。）。由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻R RX X 中的最大电流为中的最大电流为 Imax= 10V /25K = 0.4mA = 400A，所以所以电流表选电流表选A2（500 A ）。）。（2）滑动变阻器的选择）滑动变阻器的选择 滑动变阻器在电路中起调节电流电压的作用，滑动变阻器在电路中起调节电流电压的作用，为了使电流电压有较明显的变化，为了使电流电

13、压有较明显的变化， 在在限流电路限流电路中，一般滑动变阻器的阻值中，一般滑动变阻器的阻值 R（35）RX 在在分压器电路分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值中，一般滑动变阻器的阻值 R（1/31/5）RX 在本题中不要求选择滑动变阻器。在本题中不要求选择滑动变阻器。（3）.安培表内接法和外接法的选择安培表内接法和外接法的选择 因为因为 RX = 25K RA = 300 所以采用所以采用安培表内接法安培表内接法例例3 3（4）分压电路和限流电路的选择）分压电路和限流电路的选择 分压电路分压电路可以使待测电阻上的电压从零调可以使待测电阻上的电压从零调到最大值，连线较复杂，分压电路消耗的额外到最大值

14、，连线较复杂，分压电路消耗的额外功率大；功率大；限流电路限流电路对电压的调节范围较小但对电压的调节范围较小但连线简单，限流电路消耗的额外功率小连线简单，限流电路消耗的额外功率小 我们可根据这两种电路的特点，按照实验我们可根据这两种电路的特点，按照实验要求进行选择。要求进行选择。 在上面例题中，如果用限流电路，因待测在上面例题中，如果用限流电路，因待测电阻值是滑动变阻器总阻值的电阻值是滑动变阻器总阻值的25倍，所以变阻倍，所以变阻器对电流、电压的的调节作用很小这里我们器对电流、电压的的调节作用很小这里我们应该应该选用选用调节作用范围大的调节作用范围大的分压器电路分压器电路例例3 3解答解答: : 根据上述分析，选择电流表和电压表应为