文档介绍：实验二伏安法测电阻
1、伏安法测电阻原理分析:
(1)测量原理:根据欧姆定律,得到,用电压表测出电阻两端的电压和通过电阻的电流,就可以求出电阻,这种测量电阻的方法叫伏安法。R=U/I
安培表内接法
安培表外接法
电路图
误差分析
伏特表示数安培表示数误差来源于安培表的分压作用
伏特表示数安培表示数
误差来源于电压表的分流作用
两种电路的选择条件
R越大,越接近越接近于可见,为了减小误差,该电路适合测大电阻,即
R越小,越接近越接近
可见,为减小误差,该电路适合测小电阻,即
类别安培表内接法安培表外接法电路图误差分析伏特表示数安培表示数误差来源于安培表的分压作用伏特表示数安培表示数误差来源于电压表的分流作用两种电路的选择条件R越大,越接近越接近于可见,为了减小误差,该电路适合测大电阻,即R越小,越接近越接近可见,为减小误差,该电路适合测小电阻,即
、外接法:具体方法是,在如图所示的电路中,改变电表的连接方式,拿电压表的一个接线柱分别接触M、N两点,观察电压表和电流表的示数变化,如果电流表变化明显,说明电压表内阻对电路影响较大,应采用内接法;如果电压表变化明显,说明电流表内阻对电路影响较大,应采用外接法。
题型1、伏安法实验原理问题:
用伏安法测电阻,当被测电阻的阻值不能估计时,可采用试接的办法,如图所示。让电压表一端先后接到b点和c点,观察两个电表的示数,若电流表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟________表的内阻可以比拟。电压表的两端应接在a、________两点;若电压表的示数有显著变化,则待测电阻的阻值跟_________表的内阻可比拟,电压表应接在a、________两点。
电路
负载上电压调节范围
负载上电流调节范围
闭合开关前触电所处位置
相同条件下消耗的总功率
限流接法
b端
分压接法
a端
比较
分压电路调节范围大
分压电路调节范围大
限流电路能耗小
RL
R0
S
a
b
ε
r0
P
RL
R0
S
a
b
ε
r0
P
滑动变阻器的限流和分压接法的选择原则:
一般情况下全部选限流接法,除非有特殊要求。
特殊要求如下:①负载两端电压由零开始变化;或电压变化范围大
②用限流接法时,负载能承受的电流小于用限流接法所能达到的最小电流;
③所用电流表和电压表的量程小于用限流接法所能达到的最小电流和分到的电压。
4:负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻,须用分压式电路。若接成限流式,当改变滑动变阻器的阻值时,电路中电流变化不明显,测得的电压和电流取值范围小。
5:若Rx<,调节范围大。
6:有两个变阻器,在满足电压电流调节范围条件下,选小电阻。
例1. 某电压表的内阻在之间,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3V);
电流表(量程);
电流表(量程);
电流表(量程)
滑动变阻器R(最大阻值);
电源(电动势4V);
电键K。
(1)所提供的电流表中,应选用____________
2)为了尽量减小误差,要求测多组数据。试画出符合要求的实验电路图。(97年高考)。
分析:将电流表、电压表串联,只要读出两表读数,即可用公式求得电压表的内阻。通过电压表的最大电流值
故电流表应选。
由于变阻器的阻值远小于电压表的内阻,且要求测多组数据,故变阻器用分压式连接,如图3所示。
图3
(2)要求负载上电压或电流变化范围较大,或者需要从零开始连接可调,须用分压式接