文档介绍：伏安法测电阻学案
知识精讲:
一、伏安法测电阻
:
,如图为伏安法测电阻的两种接法.
:采用图甲的接法时,由于,电流表测出的电流值要比通过电阻 R 的电流大,因而求出的电阻值等于待测电阻和伏特表内阻的并联值,,由于,电压表测出的电压值要比电阻 R 两端的电压大,因而求出的是待测电阻与安培表内阻的串联值,所以测量的电阻值比真实值.
为减小伏安法测电阻的系统误差,应对电流表外接法和内接法作出选择,其方法是:
①比较法:当待测电阻Rx较小且远小于电压表内阻Rv时,应选用外接法;当待测电阻Rx较大且远大于RA时,应选用内接法。
②计算法:Rv/Rx>Rx/RA时,用电流表外接法
Rv/Rx<Rx/RA时,用电流表内接法
试触法:按图7-3-11所示接好电路,让电压表一根接线S先后在a、b 处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化(电流表的分压作用明显),而电流表的示数变化不大(电压表分流作用不大),则可采用电流表外接法;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,则可采用电流表的内接法.
二、分压电路和限流电路
:
(1)分压电路:电压;电流,均与 RO 无关.
(2) 限流电路:电压;电流,均与 RO 有关.
:
(1)在满足安全条件下,考虑到电路节能和连接简单,应优先考虑限流接法。
(2)下面三种情况,必须选择分压接法。
①要求电压或电流从零开始连续可调;
②若采用限流接法不能保证仪器安全(超过量程、超过额定电压、超过额定电流);
③变阻器电阻R<<被测电路电阻Rx,应采用分压接法,Ux、Ix变化范围大,易实验。
(3)限流接法适合测量小电阻(与变阻器总电阻相比相差不多或比变阻器的总电阻还小),分压接法适合测量大电阻(一般比变阻器的总电阻要大)
三、选择实验器材:
(1)电源:允许通过的最大电流大于电路中的实际电流;
(2)用电器:额定电流不能小于电路中的实际电流;
(3)电表量程:不能小于被测电路中相关量的最大值(在量程满足的前提下,选择RA较小的电流表和RV较大的电压表)
(4)电表读数:满偏刻度的2/3位置左右。
(5)一般步骤:找唯一器材→画原理图→估算待测电路的U、I值→考虑电表半偏以上→选择合适量程的电流表、电压表,选择合适的变阻器及电压合适的电源。
四、实物连线:
⑴无论是分压接法还是限流接法,都应该先把测量电路(伏安法部分)接好;
⑵对限流电路,只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱并选择正确的量程,滑动变阻器的滑动触头应调到阻值最大处)。
⑶对分压电路,应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来(即干路);然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头,根据伏安法部分电表正负接线柱的分布,将电阻与安培表接入电路,最后接入电压表。
针对练****br/>图3
A
V
(乙)
Rx
S
(甲)
A
V
Rx
S
1、欲测量一未知电阻Rx,但不知其未知电阻约为多少,现采用如图3甲、乙所示