8电阻的测量PPT学习教案

1、会计学18电阻的测量电阻的测量滑动变阻器 (阻值可变的电阻)电阻箱(阻值可变、阻值可读的电阻)阻值很小、电流可读的定值电阻内阻已知时，可作电压表用阻值很大、电压可读的定值电阻内阻已知时，可作电流表用 常见的实验器材几种常见器材第1页/共47页 一、测量电路的选择方法阻值判断法： 当待测电阻Rx 相比RV较小时，采用外接法误差较小； 当待测电阻Rx 相比RA较大时，采用内接法误差较小。b：倍率比较法：如果RV/Rx Rx/RA ,即 采用外接法误差小 如果RV/Rx Rx/RA , 即 采用内接法无差小c: 试触法:AabxAVRR RxA VRRR第2页/共47页 二、 控制电路的选择1、认识

2、滑动变阻器限流接法和分压接法限流式串联分压式混联第3页/共47页第4页/共47页(2)分压式接法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(3)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低3、限流电路、分压电路的选择方法第5页/共47页(4)下列三种情况下，必须采用分压接法第6页/共47页 五、电学实验仪器的使用方法 在中学电学实验中，常用的测量仪器是电压表、电流表、灵敏 电流计、多用表等使用时一般要先做到：B.清楚仪器的最小分度C.清楚仪器的读数方法D.检查并调整机械零点A.清楚仪器的量程，了解电表的内阻第7页/共47页 六、电表的使用电流和电压的测

3、量 电流表是由灵敏电流计并联一个小的分流电阻而成，因此内电阻很小。理想电流表内电阻为零。 电流表要串联在电路中。 电压表是由灵敏电流计串联一个大的分压电阻而成，因此内电阻很大。理想电压表内电阻为无穷大。 电压表要并联在电路两端。第8页/共47页1.清楚仪器的量程2.清楚仪器的最小分度学生用的电流表00.6A挡的最小分度是0.02A，03A挡的最小分度是0.1A学生用的电压表03V挡的最小分度是0.1V，015V挡的最小分度是0.5V3清楚仪器的读数方法 请读出图示电压表、电流表的示数电压表03V挡读数为 015V挡读数为 ，1.90V9.5V电流表00.6A挡读数为 03A挡读数为 0.180

4、A0.89A第9页/共47页 滑动变阻器的使用ABCD串联限流电路混联分压电路分压器滑动变阻器的两种主要连接方式：RXR A B P RXR第10页/共47页 电阻箱的使用1765432890176543289017654328901765432890176543289017654328901 1 0010100001000001000读数： 45190 返回第11页/共47页七、四种典型电路中的实物连线限流内接限流外接分压内接分压外接第12页/共47页接在接线柱上，不能接在腿上！接在接线柱上，不能接在滑动头上！第13页/共47页滑动变阻器阻值是零，不能调节！第14页/共47页滑动变阻器阻值最

5、大，不能调节！第15页/共47页第16页/共47页+_分 压 外 接 第17页/共47页+_分 压 外 接 接线应上柱！第18页/共47页+_分 压 外 接 第19页/共47页+_分 压 外 接 第20页/共47页+_分 压 外 接 连线不能交叉！第21页/共47页+_分 压 外 接 第22页/共47页+_分 压 外 接 第23页/共47页分 压 内 接第24页/共47页分 压 内 接第25页/共47页限 流 外 接第26页/共47页限 流 内 接第27页/共47页限 流 内 接第28页/共47页一个主题两类测量三个选择电阻的测量直接测量：利用多用电表测电阻间接测量：设计电路测电阻控制电路的选

6、择： 滑线变阻器的 分压式接法与限流式接法测量电路的选择： 安培表的内接法与外接法实验器材的选择： 安培表、电压表、滑线变阻器等小结 建立了知识体系第29页/共47页 利用部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律及串、并联电路的特点，估算电流和电压，再综合考虑器材特点，进行合理的优化组合，达到较高的测量准确度。八、估算法 选器材第30页/共47页例1待测电阻Rx阻值大约25 k ，供选的器材是：1. 电流表A1 (100A, 2 k)2. 电流表A2 (500A, 300)3. 电压表V1 (10V, 100 k）4. 电压表V2 (50V, 500 K ）5. 直流稳压电源E （15V，1A）6.

7、 滑动变阻器 R (1 k,1W)7. 电键K和若干根导线要求：选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，画出电路图，将实物图连线。第31页/共47页解：1电压表、电流表的选择（测量电路）超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用分压器接法。若电压表选V2（50V），因为电源电压15V不足其量程的1/3，所以电压表应选V1（10V）。由于电阻RX 中的最大电流为：I = U/I=10V /25K= 0.4mA = 400ARXVA25K15V1K VARX25K15V1K若滑动变阻器用限流接法，估算电路中的最小电流： I =E/R= 15V /26K = 0.577mA=577A所以电流表选

8、A2（500 A ）。第32页/共47页2滑动变阻器的选择（控制电路）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（范围大）的变化，在限流电路中，一般滑动变阻器的阻值R满足： R（35）RX在分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值R满足： RX（35）R本题选分压式3.安培表内接法和外接法的选择因为RX=25KRA=300采用安培表内接法第33页/共47页根据以上分析，画出实验电路图如下： 电流表A1 (100A, 2 k)电流表A2 (500A, 300)电压表V1 (10V, 100 k） 电压表V2 (50V, 500 K ）A2V1RX25K=15V1K +实物图连线如

9、图示：第34页/共47页例2为了测定一个“6.3V，1W”的小电珠正常发光时的电阻，实验室提供了下列实验器材： A电流表A 1 ： （ 0.6A，0.2）B毫安表A 2 ： （ 200mA，0.5）C电压表V 1 ： （10V，1k）D电压表V 2 ： （15V，1.5k）E电源 E1= 6V，2AF电源 E2= 9V，1AG电源 E3= 15V，0.1AH可变电阻 R1=10，1WI 可变电阻 R2= 20，0.8W J 可变电阻 R3= 50， 0.5W K导线若干，电键一个 要求：（1）实验时应选用的器材是 （2）在线框中画出实验的电路图，要求测量误差尽可能小B C F I K第35页/

10、共47页解：1.先选择电源：E1= 6V 2A E2= 9V 1A E3= 15V，比较额定电压6.3V可知：应选用E2 = 9V 2. 求小电珠电阻及可变电阻的I额： 小电珠6.3V,1W I 灯0.16A R 灯=40 R1=10，1W R2= 20，0.8W R3= 50， 0.5WI1 0.32A I20.2A I30.1A 3.可变电阻的选择： R3 的额定电流小于I 额，不能用若选分压电路，可变电阻R1中的总电流大于I1 ，不能用若选限流电路，最小电流大于I 灯，也不能用。只能选R2 = 20RDRRDR9V9V4.分压电路和限流电路的选择：若用分压电路，电阻R2 中电流大于I2

11、，不能用。只选限流电路.5.电表的选择：选B ：200mA 0.5 C ：10V 1k电阻R 灯=40 较大，用内接法6.安培表内接法和外接法的选择：实验时应选用的器材是 B C F I K 第36页/共47页 例3从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。 要求 画出电路图，标明所用器材的代号。第37页/共47页答案：r1=I2r2/I1 式中I2为电流表A2的示数，r2为电流表A2的内阻，I1为电流表A1的示数。第38页/共47页 例4现要测量某一电压表V的内阻。给定的器材有： 待测电压表V（量程2V，内阻约4k

12、）； 电流表A（量程1.2mA，内阻约500）； 直流电源E（电动势约2.4V，内阻不计）； 固定电阻3个：R1=4000，R2=10000，R3=15000； 电键S及导线若干。 要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。 试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。 （要求电路中各器材用题中给定的符号标出。） 电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为I，则电压表内阻RV =_。第39页/共47页RV=UR1 /（IR1-U）第40页/共47页例5为了测量电阻Rx的阻值，实验室备有下列器材A.待测电阻Rx ,阻值约为200B.直流电源，电动势

13、约为3V，内电阻约为0.5C.电流表A1 ，量程10mA，内阻r=80D.电流表A2 ，量程20mA，内阻约为30E.定值电阻R0 = 100F.滑动变阻器R，最大电阻值为20，额定电流1.0AG.单刀单掷开关一个，导线若干。要求：第41页/共47页（2）开始实验时，在合上开关S前，滑动变阻器的滑动触头应置于 端（填“a”或“b”）（3）按所选的电路进行测量，读出电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，推导出计算RX的表达式为RX =? 第42页/共47页特殊测电阻方法-电桥平衡法甲乙两地相距50km，其间有两条相同的电话线，在D处有一条因绝缘皮被老鼠咬破触地而发生故障。为了确定触地点

14、到甲地的距离，甲地的检修人员先让乙地的工作人员把两条电话线短接（图中D、E两点都接地，可以认为两点间用导线连接且电阻不计），然后调节电阻箱的阻值R，使通过理想电流表G的电流为零，R1=R2，此时电阻箱的阻值为360。已知每1km电话线的阻值为6，则触地点到甲地的距离为_ km；若把电阻箱R阻值调大，则通过电流表G的电流方向_。A甲地乙地R50KmBDCR2R1G电源E答案：20 ，BA第43页/共47页练习某学生想按图示A 或B电路，用导线将6V电池组，“6V、2A”小灯，010滑动变阻器和电键连接成一个调光台灯，请你分析这两个电路的台灯在使用时的优、缺点。解答：对于电路A，小灯D 的最大电流约为IA =E/RD，最小电流 IA =E /（RD+R），灯不会熄灭，灯的亮度调节范围较小。 RDR（A）RDR（B） 对于电路B，小灯D 两端的电压可调到0，最小电流 IB =0，灯的亮度调节范围较大，小灯电流为0 时，电源输出电流不为0，正常工作时变阻器要多消耗一部分电能，不经济。第44页/共47页RXa bUPIIXI /R右图电路中，设路端电压U不变。当滑动变阻器的滑