第二课时电阻的测量

1、 伏安法测电阻伏安法测电阻 多用表测电阻多用表测电阻 替代法测电阻替代法测电阻4.比较法测电阻比较法测电阻5.半偏法测电阻半偏法测电阻6.电流表电阻的测量电流表电阻的测量7.电压表电阻的测量电压表电阻的测量内容提要内容提要:一、伏安法测电阻的原理一、伏安法测电阻的原理：RX=UX IX .AVRxAVRx1. 电流表内接法电流表内接法2. 电流表外接法：电流表外接法： RX I真真U测测 = U真真R测测 R真真电流表的分压作用电流表的分压作用I测测= I真真U测测 U真真R测测 RA 大电阻大电阻小电阻小电阻大大内内大大小小外外小小二、滑动变阻器的使用二、滑动变阻器的使用ABCD串联限流电路

2、串联限流电路并联分压电路并联分压电路分压器分压器RXRA BC (D)RXR分压接法的优势是：分压接法的优势是：电压变化范围大电压变化范围大限流接法的优势：限流接法的优势： 在于电路连接简便，在于电路连接简便，附加功率损耗较小附加功率损耗较小返回返回滑动变阻器两种接法选择原则滑动变阻器两种接法选择原则 a.当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流接法当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流接法 b. 当负载电阻当负载电阻Rx 较小，变阻器总阻值较小，变阻器总阻值R 较大是较大是Rx 的几的几倍时，限流接法对电流、电压控制作用显著，一般用限倍时，限流接法对电流、电压控制作用显著，一般用限流接法流

3、接法 c. 当负载电阻当负载电阻Rx 较大是较大是R 的几倍时，变阻器总阻值的几倍时，变阻器总阻值R 较小，限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般较小，限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般选分压接法选分压接法 d. 当要求电压从当要求电压从0 变起，一定用分压接法变起，一定用分压接法经验总结经验总结：1、关于电流表内外接：、关于电流表内外接：大内大，小外小大内大，小外小2、关于分压与限流：、关于分压与限流：考试多数考分压；考试多数考分压；实验要求电压从实验要求电压从零零开始取的；开始取的；3、关于滑动变阻器的选择、关于滑动变阻器的选择：分压时选小的；限流时选接近的；分压时选小的；限流

4、时选接近的；4、关于滑动变阻器在闭合开关前、关于滑动变阻器在闭合开关前p的位置的位置分压时最小；限流时最大值；分压时最小；限流时最大值；限流器电路，安培表内接法限流器电路，安培表内接法 RXRARXAV限流器电路限流器电路，安培表外接法安培表外接法 RXRVRXVA AV分压器电路分压器电路，安培表内接法安培表内接法 RXRAAVRX分压器电路分压器电路，安培表外接法安培表外接法 RXRVVARX三、伏安法测电阻的电路设计三、伏安法测电阻的电路设计1、基本原则：、基本原则：(1)减小测量的误差减小测量的误差2、典型的电路：、典型的电路：(2)选择好内接和外接选择好内接和外接;分压和限流；分压和

5、限流；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的电流表测的电流表测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示数都是，电流表的示数都是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 。300 290300333 2. 用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接法，用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接法，测得某电阻测得某电阻Rx的阻值分别为的阻值分别为 R1 和和R2 ，则所测的测，则所测的测量值和真实值量值和真实值Rx之间的关系是之间的关系是

6、（ ） （A）R1 RxR2 （B） R1 RxR2 （C）R1R2Rx （D）R1R2RxA返回返回3.利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻。可采用下述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。可将仪器按下图接好，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并空出伏特表的一个接头P，将，将P分别与分别与a，b 两点接触两点接触一下，如果安培表示数变化，则一下，如果安培表示数变化，则P 应接在应接在处，如处，如果伏特表示数显著变化，则果伏特表示数显著变化，则P 应接在应接在 处。处。RabPVAab返回返回4.在用伏安法测电阻的实验中在用

7、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20千千欧欧,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差的电路选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上上(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,由由此求得该电阻的阻值此求得该电阻的阻值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四、与伏安法有关的几个实验：四、与伏安法有关的几个实验：描绘小灯泡

8、的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线 测定金属的电阻率测定金属的电阻率 测定的电源电动势和内阻测定的电源电动势和内阻（一）（一）描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线 AA C BV( (一一) )描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘出一个描绘出一个“220V 60W”灯泡的灯泡的UI 图象，肯定不图象，肯定不符合实际的是下图中的符合实际的是下图中的 （ ）000A B C DUI0UIUIUIA C D上图中，若将上图中，若将 I、U对调，则选对调，则选 （ ）A B D4.若测出一个热敏电阻的若测出一个热敏电阻的U-I图线，正确的应是上图中图线，正确的应是上图中

9、的（的（ ） C5.画出的画出的UI图象的斜率的物理意义是什么？图象的斜率的物理意义是什么？6.为什么小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大？为什么小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大？返回返回1.某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和和I 的数据的数据: 在右图上画出在右图上画出I-U 图线图线.从图线上可以看出从图线上可以看出,当功率当功率逐渐增大时逐渐增大时,灯丝电阻的变化灯丝电阻的变化情况是情况是: . 这表明导体的电阻随这表明导体的电阻随温度升高而温度升高而 .编号编号12345678U(V)0.200.601.001.401.802.

10、202.603.00I(A)0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205灯泡发灯泡发光情况光情况不亮不亮 很亮很亮 逐渐变亮逐渐变亮 正常发光正常发光开始不变开始不变,后来逐渐增大后来逐渐增大增大增大返回返回2. 为了研究一个为了研究一个“2.5V，0.1W”的小灯泡的伏安特性，的小灯泡的伏安特性，现有蓄电池一组，电键一个，导线若干，其他可供选择现有蓄电池一组，电键一个，导线若干，其他可供选择的器材如下：的器材如下： A量程为量程为 03A，内阻为，内阻为 0.025 的电流表；的电流表； B量程为量程为 00.6A，内阻为，内阻为 0.2的电流表；的电流表

11、； C量程为量程为 0l00mA，内阻为，内阻为 5 的电流表；的电流表； D量程为量程为 03V，内阻为，内阻为 10K 的电压表；的电压表； E量程为量程为 015V，内阻为，内阻为 50k 的电压表；的电压表； F05 的滑动变阻器，额定电流为的滑动变阻器，额定电流为1A。 （1）要正确地完成这个实验，）要正确地完成这个实验， 电流表应选电流表应选 ， 电压表应选电压表应选 (填代号填代号)。 （2）画出电路原理图：）画出电路原理图：CD mAv伏安法测电阻率的原理说明伏安法测电阻率的原理说明1 1由电阻定律公式由电阻定律公式 R=L /S R=L /S 知，电阻率知，电阻率=RS/L

12、=RS/L 。(1)(1)用用“伏安法伏安法”测出金属导线的电阻测出金属导线的电阻R R，(2)(2)用用刻度尺刻度尺测出金属导线连入电路部分的长度测出金属导线连入电路部分的长度 L L，(3)(3)用用螺旋测微器螺旋测微器测出金属导线的直径测出金属导线的直径d d，然后由，然后由S=dS=d2 2/4 /4 算出金属导线的横截面积算出金属导线的横截面积S S，即可求得金属的电阻率，即可求得金属的电阻率。2. 2. 在用在用“伏安法伏安法” ” 测量金属导线的电阻测量金属导线的电阻R R 时，时， 由于通由于通常选择待测金属导线的电阻约为数欧姆，因此采用安培常选择待测金属导线的电阻约为数欧姆，

13、因此采用安培表表外外接法，才能使由于电表的接入引起的系统误差较小。接法，才能使由于电表的接入引起的系统误差较小。思考思考1.本实验中哪个物理量对本实验中哪个物理量对的影响最大？的影响最大？思考思考2. 本实验中正确选用电路后，所测得的金属的电本实验中正确选用电路后，所测得的金属的电阻率比真实值阻率比真实值 .( (二二) )测定金属丝的电阻率测定金属丝的电阻率小小d实验电路图：实验电路图：3、开始时滑动变阻器的滑动触头应该在接入电路、开始时滑动变阻器的滑动触头应该在接入电路电阻电阻最大最大的一端的一端. 1.被测电阻丝电阻较小，选用电流表被测电阻丝电阻较小，选用电流表外外接法；接法；2、本实验

14、不要求电压调节范围，可选用、本实验不要求电压调节范围，可选用限流限流电路电路.（除一些特殊情况外或具体情况具体分析）（除一些特殊情况外或具体情况具体分析）4、本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能、本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化.千分卡千分卡（螺旋测微器）（螺旋测微器） 1520510020253015109.694mm15205100202530151010.190mm返回返回RXVA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，试把图中给出的器材连，试把图中给出的器材连接成测量接成测量R的合适

15、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，内阻接近阻接近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；电源的电动势为电动势为6V，变阻器的阻值为，变阻器的阻值为020 。在闭合电键前，。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。变阻器滑动触点应处于正确位置。解：解：金属导线的电阻不大，安培表应金属导线的电阻不大，安培表应外外接，变阻器电阻接，变阻器电阻比较大，可用比较大，可用限流限流接法，画出电路图如下：接法，画出电路图如下：+-返回返回如图为用伏安法测量一个定值电阻丝阻值的实验所如图为用伏安法测量一个定值电阻丝阻值的实验所需的器材实物

16、图，器材规格如下：需的器材实物图，器材规格如下：待测电阻丝待测电阻丝R Rx x( (约约100100 ) ). 直流毫安表直流毫安表( (量程量程0 010mA,10mA,内阻内阻5050 ) ). 直流电压表直流电压表( (量程量程0 03 3V,V,内阻内阻5k5k ) ). 直流电源直流电源( (输出电压输出电压4V4V，内阻可不计，内阻可不计). ). 滑动变阻器滑动变阻器( (阻值范围阻值范围0 01515，允许最大电流，允许最大电流1A). 1A). 开关一个，导线若干开关一个，导线若干. .根据器材的规格和实验要根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连求，在本题的实物图上连

17、线线. .【解析】本实验要求多测几组数据，并且有较大变化范围，【解析】本实验要求多测几组数据，并且有较大变化范围，由于由于R Rx x大于变阻器全部电阻，所以必须采用分压电路在电大于变阻器全部电阻，所以必须采用分压电路在电表接法上因为表接法上因为R Rx x与毫安表内阻与毫安表内阻(50(50 ) )较接近，而远小于电较接近，而远小于电压表内阻压表内阻(50(50 ) )，故应采用电流表外接法，故应采用电流表外接法. .（三）（三）测定电动势内阻电路测定电动势内阻电路vAU1=E-I 1r U2=E-I 2rA E=I 1(R1+r) E=I2 (R2+r)v E= U1 + U1r / R1

18、 E= U2 + U2r / R2vA实验电路及其实物连线图实验电路及其实物连线图返回返回U/I/例例1. 一位同学记录的一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据组数据见表。试根据这些数据在下图中画出在下图中画出UI图线，并根据图线读出电池的电动图线，并根据图线读出电池的电动势势E= ，电池的内阻，电池的内阻 r = .I(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.351.200.501.100.571.051.480.75返回返回E rAR1 R2 例例2. 如图示的电路中，如图示的电路中，R1 、R2为标准为标准电阻，测定电源的电动势和内阻时，电阻，测定电源的电动势

19、和内阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则电动如果偶然误差可以忽略不计，则电动势的测量值势的测量值 真实值，内阻的测真实值，内阻的测量值量值 真实值，产生误差的原因真实值，产生误差的原因是是 。等于等于偏大偏大电流表有内阻电流表有内阻 例例3.在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的 （ ）A. 一只电流表和一个滑动变阻器一只电流表和一个滑动变阻器B. 一只电流表和一只电压表一只电流表和一只电压表C. 一只电流表和一个电阻箱一只电流表和一个电阻箱D. 一只电压表和

20、一个电阻箱一只电压表和一个电阻箱C D 例例4. 如图是测量电源内电阻的电路，下列关于误差的说法，如图是测量电源内电阻的电路，下列关于误差的说法，正确的是正确的是 ( )A .由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；B. 由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；C. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；D. 由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值； vA

21、解：解： E = U + Ir ， I=(IA +U/RV) ，由于电压表的分，由于电压表的分流作用，对于每个电压值流作用，对于每个电压值U1 ，测得的电流测得的电流IA小于总电流小于总电流I1，U越大，越大，I A跟跟I1相差越大，相差越大， 画出画出的图线应为虚线所示：的图线应为虚线所示：UIU1IAI1所以内电阻的测量值小于真实值所以内电阻的测量值小于真实值;电动势也小于真实值电动势也小于真实值.C欧姆表原理ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=I=02、欧姆表、欧姆表RGErIgRg(1) 原理原理闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律ERg+ r + RIg=ERg+

22、r + RRx+Ix=改变改变Rx ，电流，电流Ix 随之改变，随之改变，Rx 与与 Ix 一一对应。一一对应。（2）中值电阻）中值电阻R =EIg中中Rg + r + R=注意注意：(1) 欧姆表的刻度与其他表刻度欧姆表的刻度与其他表刻度相反且刻度不均匀相反且刻度不均匀（2）欧姆表每次换档测电阻前都要调）欧姆表每次换档测电阻前都要调零。不能带电测量。零。不能带电测量。（3）欧姆表中电池用久了，电动势和）欧姆表中电池用久了，电动势和内阻要改变，测出的电阻值有较大的内阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。122 1.50k 返回返回答案写成

23、答案写成1.2103 欧或欧或1200也给分；也给分；不写单位不给分），不写单位不给分）， 95年高考试题：某人用年高考试题：某人用多用表多用表100档按正确步档按正确步骤测量一电阻阻值，指针骤测量一电阻阻值，指针指示位置如图指示位置如图4，则这电，则这电阻值是阻值是 如果如果要用这个多用表测量一个要用这个多用表测量一个约约200的电阻，为了使测的电阻，为了使测量比较精确、选择开关应量比较精确、选择开关应选的欧姆档是选的欧姆档是_ 1.2010310返回返回例例1.如图所示，是一个量程为如图所示，是一个量程为5mA的电流改装成的的电流改装成的欧姆表，电池电势欧姆表，电池电势15V。改装后，将原

24、电流表。改装后，将原电流表5mA刻度处的刻度确定为刻度处的刻度确定为0位置。在图中括号内标位置。在图中括号内标出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未出欧姆表的、插孔。若在两表笔之间接入一未知电阻知电阻Rx时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则时，表针恰好指在刻度盘正中位置，则Rx=_。左左右右300 返回返回 例例2.如图所示为一欧姆表原理图，灵敏电流表如图所示为一欧姆表原理图，灵敏电流表G的满偏的满偏电流为电流为150A，内阻为，内阻为100，限流电阻，限流电阻R1为为2k，可变，可变电阻电阻R2为为10k（最大阻值），电源电动势（最大阻值），电源电动势为为1.5V，内，内阻可忽略。使用时应使

25、表针偏转在满刻度的阻可忽略。使用时应使表针偏转在满刻度的1/3至至2/3范范围内。因此这个欧姆表测量围内。因此这个欧姆表测量_至至_范围内范围内的电阻比较准确。与表内的电阻比较准确。与表内电源负极相接的应是电源负极相接的应是_表笔（填表笔（填“红红”或或“黑黑” ）5k20k红红返回返回高考试题高考试题：一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反：一学生使用多用表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处他的主要实验步骤如下：使用规则之处他的主要实验步骤如下：1把选择开关扳到把选择开关扳到“1K”的欧姆档上的欧姆档上2把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接触，旋转把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接

26、触，旋转调零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上调零旋扭，使指针指在电阻刻度的零位上3把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接，发现这把两根表笔分别与某一等测电阻的两端相接，发现这时指针读数较小时指针读数较小4换用换用“100”的欧姆档，发现这时指针偏转适中随的欧姆档，发现这时指针偏转适中随即即 记下欧姆数值记下欧姆数值5这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上这表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕原处，实验完毕这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆断开，不用手碰表笔的金属杆这个学生在

27、实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则？ 答答：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋：换用欧姆档的量程时，要重新调整调零旋扭多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档扭多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档 使用中值电阻是使用中值电阻是25欧（欧（“ 1”挡）的万用表测量两个定值挡）的万用表测量两个定值电阻（已知它们的阻值约为电阻（已知它们的阻值约为 R1=20欧欧 和和 R2=30千欧），在千欧），在下列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并下列的一系列操作中，选出尽可能准确地测定各阻值，并符合万用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的符合万

28、用表使用规则的各项操作，将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。顺序填写在横线上的空白处。 A. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1K”挡挡 B. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 100”挡挡 C. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 10”挡挡 D. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“ 1”挡挡 E. 转动选择开关使其尖端对准转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡挡 F. 将两表笔分别接触将两表笔分别接触R1的两端，读出阻值后，随即断开，的两端，读出阻值后，随即断开， G. 将两表笔分别接触将两表笔分别接触R2的两端

29、，读出阻值后，随即断开，的两端，读出阻值后，随即断开， H. 将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端将两表笔短接，调节调零旋扭，使表针指在刻度线右端的的 “0”刻度。刻度。 所选操作的合理顺序是：所选操作的合理顺序是： 。D H F A H G E替代法测量电阻替代法测量电阻I2R =I1 Rx Rx = I2R /I1 RxRAI1ARRxARRxI2比较法测量电阻比较法测量电阻(不计电源内阻不计电源内阻)返回vRXv甲、甲、 乙乙 甲图中的电压表的电压甲图中的电压表的电压U1、 乙图中的电压表的电压乙图中的电压表的电压U2VxRUUUR221xVRUURU212比较比较法测电压表

30、电阻法测电压表电阻返回半偏法测量电流表的内阻半偏法测量电流表的内阻GS1S2R1R2方方法法1.按图接线，图中按图接线，图中R1 R2 为电阻箱，电源为蓄电池，为电阻箱，电源为蓄电池，内阻可以不计。内阻可以不计。2.先合下先合下S1 ，调节，调节R1使电流表指针满偏使电流表指针满偏.3.再合下再合下S2，保持电阻，保持电阻R1不变，调节不变，调节R2使电流表使电流表指针半偏，记下指针半偏，记下R2的值的值.4. Rg=R2 R R测量测量R R真实真实VRabSR0半偏法测量电压表电阻半偏法测量电压表电阻返回方方法法1.按图接线，图中按图接线，图中R0 为电阻箱为电阻箱.2.先合下先合下S1

31、，调节，调节R0=0，再调节，再调节R使电压表指针满偏使电压表指针满偏.3.保持变阻器电阻保持变阻器电阻R不变，调节不变，调节R0使电压表指针半偏，使电压表指针半偏，记下记下R0的值的值.4. RV = R0 一般情况一般情况 R R测量测量 R R真实真实上述操作步骤中，必要的操作步骤按合理顺序排列应上述操作步骤中，必要的操作步骤按合理顺序排列应为为 。若在步骤。若在步骤 中，读出中，读出R0的值为的值为2400 2400 ，则电压表的内阻，则电压表的内阻RV = = 。用这种方。用这种方法测出的内阻法测出的内阻RV与其真实值相比偏与其真实值相比偏 。 E. 调节滑动变阻器的阻值，使电压表的

32、示数为调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为3.0 V例例6.6.为了为了测量测量一个量程为一个量程为3.0 V的的电压表的内阻电压表的内阻，可以采，可以采用图示的电路，在测量时，可供选择的步骤如下：用图示的电路，在测量时，可供选择的步骤如下： A.闭合开关闭合开关S B.将电阻箱将电阻箱R0的阻值调到最大的阻值调到最大F.断开开关断开开关SC.将电阻箱将电阻箱R0的阻值调到零的阻值调到零H.将滑动变阻器的滑动触头调到将滑动变阻器的滑动触头调到a端端G.将滑动变阻器的滑动触头调到将滑动变阻器的滑动触头调到b端端 D.调节电阻箱调节电阻箱R0的阻值，的阻值，使电压表示数为使电压表示数为 1.5

33、V，读出此时电阻箱读出此时电阻箱R0的阻值，的阻值，VRabSR024002400大大返回 例例1. 为了测量电流表为了测量电流表A1的内阻，采用图示的电路，其中电的内阻，采用图示的电路，其中电流表流表A1的量程是的量程是0300A、内阻约为、内阻约为100（待测）；（待测）；A2是标准电流表，量程是标准电流表，量程0-200A；R1为电阻箱，阻值范围为电阻箱，阻值范围0999.9；为电池，电动势为电池，电动势3V、内阻不计；、内阻不计；S1为开关为开关S2为单为单刀双掷开关。按电路图接好电路后，将可变电阻器刀双掷开关。按电路图接好电路后，将可变电阻器R2和电和电阻箱阻箱R1适当调节后，将单刀

34、双掷开关适当调节后，将单刀双掷开关S2扳到接点扳到接点1处，接通处，接通开关开关S1，调节可变电阻，调节可变电阻R2，使两电表的读数都是，使两电表的读数都是150A；然后将开关然后将开关S2扳到接点扳到接点2，调节电阻箱，调节电阻箱R1使标准电流表的读使标准电流表的读数仍是数仍是150A，若此时电阻箱各旋钮位置如图，则：，若此时电阻箱各旋钮位置如图，则：（1）电流表）电流表A1的内阻的内阻Rg=_ .（2）为了保证两电流表的安全使用，）为了保证两电流表的安全使用，限流电阻限流电阻R3 的阻值应选的阻值应选A.100；B.150；C.10K；D.15K。（。（ ） （3）可变电阻器）可变电阻器R

35、2 应选：应选： （ ） A.2K； B.5K； C.200；D.500。A1R1A21 2S1R3R2RgS23V1765432890176543289017654328901765432890176543289017654328900.1101100010000100A1R1A21 2S1R3R2RgS23V替代法测电阻替代法测电阻 当当R2=0时时,要保证两个电流表都不超过量程要保证两个电流表都不超过量程R3=E/Imin =3 / 0.2mA = 15k 选选DR2+R3=E/I =3 / 0.15mA = 20 k R2=5 k 选选BRg=92.8 返回 从下表中选出适当的实验器材

36、，设计一电路来从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测测量电流表量电流表A1的内阻的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。（并能测得多组数据。（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。（器材的代号。（2）若选测量数据中的一组来计算，）若选测量数据中的一组来计算，r1，则所用，则所用的表达式为的表达式为r1=_，式中各符号的意义是：，式中各符号的意义是：_。器材（代号）器材（代号）规格规格电流表电流表(A1 )量程量程10mA ，内阻，内阻r 1待测（约待测（约40）电流表电流表(A2 )量

37、程量程500A，内阻，内阻r2 =750 电压表电压表(V)量程量程10V，内阻，内阻r3 =10k 电阻电阻(R1 )阻值约阻值约100 ，作保护电阻用，作保护电阻用滑动变阻器滑动变阻器(R2 )总电阻约总电阻约50 电池电池(E)电动势电动势1.5V，内阻很小，内阻很小电键电键(K)导线若干导线若干2000年高考年高考解：解：电流表电流表I1m=10mA, r1 40 R1=100 R2=50 若滑动变阻器用限流接法，若滑动变阻器用限流接法，Imin =1.5/190=0.08A=8mAImax=10mA电流的变化范围很小，应该用电流的变化范围很小，应该用分压器接法。分压器接法。因为电压表

38、读数很小，因为电压表读数很小，Um =0.4V , 不能用伏安法测量不能用伏安法测量，根据根据并联电路两端电压相等并联电路两端电压相等，将两电流表并联，如图示：将两电流表并联，如图示：A1A2R1=100 R2=50 调节滑动变阻器的电阻，测调节滑动变阻器的电阻，测出多组两电流表的读数，出多组两电流表的读数，由由 I1 r1 =I2 r2得得 r1= I2 r2 I1评分标准评分标准.（1）如图所示（）如图所示（5分。若电阻分。若电阻R1与电池串联，不扣分；若与电池串联，不扣分；若R2用作限用作限流电阻，正确的同样给分。）（流电阻，正确的同样给分。）（2）I1表示通过电流表表示通过电流表A1的

39、电流，的电流，I2表示通过电表示通过电流表流表A2的电流，的电流，r2表示电流表表示电流表A2的内阻。（的内阻。（3分，未说明分，未说明r2的不扣分。）的不扣分。）返回VA1伏安法测电压表电阻伏安法测电压表电阻电压表是一个能够显示自身电压的特殊电阻，电压表是一个能够显示自身电压的特殊电阻，因此，可以用一个安培表测量其电阻。因此，可以用一个安培表测量其电阻。返回VA1答：答：. 如右图如右图 (4分分,线路有错就不给这线路有错就不给这4分分)全国高考全国高考.某电压表的内阻在某电压表的内阻在20千欧千欧50千欧之间千欧之间,现要测量其内阻现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材实验室提供下列可

40、选用的器材:待测电压表待测电压表V (量程量程3V)电流表电流表A1 (量程量程200A )电流表电流表A2 (量程量程5mA)电流表电流表A3 (量程量程0.6A)滑动变阻器滑动变阻器R (最大阻最大阻1K) 电源电源(电动势电动势4V)电键电键K.(2)为了尽量减小误差为了尽量减小误差,要求测多组数据要求测多组数据.试在方框中画出试在方框中画出符合要求的实验电路图符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线其中电源和电键及其连线返回A1(1)所提供的电流表中所提供的电流表中,应选用应选用_(填写字母填写字母代号代号).4.4.把电流表改为电压表把电流表改为电压表（1）电流表的满偏电流）电流

41、表的满偏电流Ig、内电阻、内电阻Rg和满偏电压和满偏电压Ug 三者的关系三者的关系 Ug=IgRg（2）电流表内电阻的测定）电流表内电阻的测定 半偏法半偏法（不计电源内阻）（不计电源内阻）GS1S2R1R2返回返回测量值偏小测量值偏小注注:半偏法测电压表内阻时半偏法测电压表内阻时,偏大偏大.VRabSR0a.a.电流表量程的扩大电流表量程的扩大并联一个小电阻并联一个小电阻GIIgRgRI-Ig由由 (I-Ig) R= Ig RgR= Ig Rg(I-Ig) 例例. 若电流表的内阻若电流表的内阻Rg=1000 满偏电流满偏电流Ig=100A 怎样把它改装成量程为怎样把它改装成量程为10mA的电流表？的电流表？解：解：R= Ig Rg(I-Ig) =0.11000 9.9=10.1 例例3. 如图示是一个双量程电流表，如图示是一个双量程电流表，Ig=0.5mA，Rg=200 ，计算，计算R1和和R2的阻值。的阻值。GR2R110mA1mA解：解： （R1+R2） (I1-Ig) = Ig Rg R1+R2= Ig Rg(I1-Ig) = 1000.5=200 Ig （Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1 （Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1 Ig = 19R1 R1=20 R2=180 b. b. 电压表量程的扩大电压表量程的扩大串联一个大电阻串联一个大电阻GU