复习：高二物理伏安法测电阻之内外接法

1、 伏安法测电阻伏安法测电阻第二章恒定电流第二章恒定电流一、限流和分压电路一、限流和分压电路1.限流式 ERRx图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围EERRRxx 2.分压式 图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围:E0ERxR二、电阻的测量二、电阻的测量: : 用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R， IUR 伏安法 1、伏安法测电阻的两种电路 电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法” 电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法” AVRAVR 因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测

2、量电阻都有误差电流表外接法 电压表示数RVUU电流表示数VRAIIIAVIUR测VRRIIUR真VVRRRRR测AVR适合测量适合测量小小电阻，即电阻，即RARRR测AVR适合测量适合测量大大电阻，即电阻，即RRA 误差原因：电流表的误差原因：电流表的分压分压，分压越少，分压越少，误差越小误差越小,RRVAVARRRRR即当该值为临界值该值为临界值; ;,VARRR 若,VARRR 若,VARRR 若采用电流表内接法采用电流表内接法; ;采用电流表外接法采用电流表外接法; ;内外接法均可内外接法均可; ;2、伏安法测电阻电路选择 例、用伏安法测量某电阻例、用伏安法测量某电阻RxRx的阻值的阻值

3、, ,现有现有实验器材如下实验器材如下: :A.A.待测电阻待测电阻R Rx x：约：约5555，B.B.电流表电流表A A：量程：量程0 0- -3A 3A （内阻（内阻0.10.1）C.C.电压表电压表V V：量程：量程0 0- -15V 15V （内阻（内阻4K4K）确定电流表的内外接方式。确定电流表的内外接方式。例、如图所示电流表和电压表例、如图所示电流表和电压表的读数分别为的读数分别为10V10V和和0.1A,0.1A,电压表内电压表内阻为阻为500500, ,那么待测电阻那么待测电阻R R的测量的测量值比真实值值比真实值 , ,测量值为测量值为 , ,真实值为真实值为 . .AVR

4、cd例、一个未知电阻例、一个未知电阻, ,无法估计其电阻无法估计其电阻值值, ,某同学用伏安法测量此电阻某同学用伏安法测量此电阻, ,用如图用如图(a)(b)(a)(b)两种电路各测一次两种电路各测一次, ,用用(a)(a)图所测图所测数据为数据为3.0V3.0V、3.0mA,3.0mA,用用(b)(b)图测得的数据图测得的数据是是2.9V2.9V、4.0mA,4.0mA,由此可知由此可知, ,用用 图测图测得得R Rx x的误差较小的误差较小, ,测量值测量值R Rx x= = . .AVAVRxRx(a)(b)例、用伏安法测量某电阻例、用伏安法测量某电阻RxRx的阻值的阻值, ,现有现有实

5、验器材如下实验器材如下: :A.A.待测电阻待测电阻R Rx x：约：约5 5，额定功率，额定功率1W1WB.B.电流表电流表A A：量程：量程0 0- -0.6A0.6A（内阻（内阻0.20.2）C.C.电压表电压表V V：量程：量程0 0- -3V 3V （内阻（内阻3K3K）D.D.滑动变阻器滑动变阻器R R：0 0- -1010E.E.蓄电池：电动势蓄电池：电动势12V12VF.F.导线，电键导线，电键. .为了较准确的测量，并保证器材安全，为了较准确的测量，并保证器材安全，画出电路图。画出电路图。VARXabP例例. .指针指针P P分别接触分别接触a a和和b,b,发现电压表发现电

6、压表示数无明显变化示数无明显变化, ,电流表示数有明显电流表示数有明显变化变化, ,则则P P应接应接 . .b四、滑动变阻器两种接法的比较四、滑动变阻器两种接法的比较1两种接法比较两种接法比较接法接法项目项目限流式限流式分压式分压式电路组电路组成成接法接法项目项目限流式限流式分压式分压式变阻变阻器接器接入电入电路特路特点点连接变阻器的连接变阻器的导线分别接金导线分别接金属杆一端和电属杆一端和电阻线圈一端的阻线圈一端的接线柱接线柱(图中图中变阻器变阻器Pa部分部分被短路不起作被短路不起作用用)连接变阻器的导连接变阻器的导线分别接金属杆线分别接金属杆一端和电阻线圈一端和电阻线圈的两端接线柱的两端

7、接线柱(图图中变阻器中变阻器Pa、Pb都起作用，即从都起作用，即从变阻器上分出一变阻器上分出一部分电压加到待部分电压加到待测电阻上测电阻上)接法接法项目项目限流式限流式分压式分压式调压调压范围范围E(不计电源不计电源内阻内阻)0E(不计电不计电源内阻源内阻)2限流电路、分压电路的选择原则限流电路、分压电路的选择原则(1)若采用限流式不能控制电流满足实验若采用限流式不能控制电流满足实验要求要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流待测电阻上的电流(或电压或电压)仍超过电流表仍超过电流表(或电压表或电压表)的量程，或超过待测电阻的额的量程，或超过待测电阻的额

8、定电流，则定电流，则必须选用分压式必须选用分压式(2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路(3)若实验中要求电压从零开始连续可调，则必须采用分压式电路(4)限流接法好处是电路简单、耗能低第二章恒定电流第四节串联电路和并联电路一、认识电路一、认识电路1.1.什么是电路的串联什么是电路的串联? ?把几个导体元件依次把几个导体元件依次首尾相连首尾相连的方式的方式把几个元件的把几个元件的一端连在一起另一端也连一端连在一起另一端也连在一起在一起, ,然后然后把把两端接入电路两端接入电

9、路的方式的方式2.2.什么是电路的并联什么是电路的并联? ?I0 = I1 = I2 = I3串联电路串联电路各处各处的电流相同的电流相同2.2.并联电路并联电路: :并联电路的总电流等于各支路的电流之和并联电路的总电流等于各支路的电流之和二、电流特点二、电流特点01231.1.串联电路串联电路: :I0 = I1 + I2 + I3+0123U=UU=U1 1+U+U2 2+U+U3 3三、电压特点三、电压特点串联电路串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和两端的总电压等于各部分电路电压之和2.2.并联电路并联电路: :1.1.串联电路串联电路: :U=UU=U1 1=U=U2 2=U=U

10、3 3并联电路并联电路的总电压与各支路的电压相等的总电压与各支路的电压相等U UR R1 1R R2 2R R3 3U UU U1 1U U2 2U U3 30123R R1 1R R2 2R R3 310串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和三、电阻特点三、电阻特点1.1.串联电路串联电路: :12UUU12UUUIII1212UUUIII12RRR讨论：多个电阻串联呢？讨论：多个电阻串联呢？12nRRRRR1R2UU1U2I1.1.串联电路串联电路: :12nRRRR2.2.并联电路并联电路: :UR2R1II1I212III12IIIUUU1212I

11、IIUUU12111RRR讨论：多个电阻并联呢？讨论：多个电阻并联呢？121111nRRRR并联电路的总电阻的倒数等于各支路并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻电阻的倒数之和的倒数之和三、电阻特点三、电阻特点串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和1.1.串联电路串联电路: :12nRRRR2.2.并联电路并联电路: :121111nRRRR讨论：讨论：n n个相同电阻个相同电阻(R(R1 1) )串联或并联串联或并联, ,其总电阻其总电阻R=R=？不同阻值的电阻串联不同阻值的电阻串联, ,总电阻与其中最大电阻有何关系总电阻与其中最大电阻有何关系? ? 不同

12、阻值的电阻并联不同阻值的电阻并联, ,总电阻与其中最小电阻有何关系总电阻与其中最小电阻有何关系? ?并联电路中并联电路中, ,某一电阻增大某一电阻增大, ,总电阻如何变总电阻如何变? ?混混联电路中联电路中, ,某一电阻增大某一电阻增大, ,总电阻如何变？总电阻如何变？R R1 1和和R R2 2并联后并联后R=R=？( (若若R R1 1远大于远大于R R2 2，R=R=？) )四、串并联电路特点四、串并联电路特点1.1.串联电路串联电路12nRRRR121111nRRRR2.2.并联电路并联电路12nIIII12nUUUU12nIIII12nUUUU如图所示电路如图所示电路,当当ab两端接

13、入两端接入100V电压电压时时,cd两端为两端为20V,当当cd两端接入两端接入100V电压时电压时,ab两端电压为两端电压为50V,则则R1:R2:R3为为( )A.4:2:1B.2:1:1C.3:2:1D.以上都不对以上都不对R1R1R2R3R3abcdR2R3R3abcdR1R1R2abcd100V20V40V40V100V50V25V25V如图所示电路中如图所示电路中, R1=20, R2=40, R3=60, R4=20, R5=40,则下列说法正确的是则下列说法正确的是 ( )A.若若UAB=140V,C、D端开路端开路,则则UCD=84VB.若若UAB=140V,C、D端开路端开

14、路,则则UCD=140VC.若若UCD=104V,A、B端短路端短路,则通过则通过R1的电流为的电流为0.6AD.若若UCD=104V,A、B端短路端短路,则通过则通过R3的电流为的电流为0.4AR1R4R3R2R5ABCDR1R4R3R2R5ABCD有四盏灯，接入如图的电路中有四盏灯，接入如图的电路中, 1和和2的的电阻均为电阻均为484,3和和4的电阻均为的电阻均为1210, 把把电路接通后电路接通后,四盏灯的电流之比四盏灯的电流之比I I1 1:I:I2 2:I:I3 3:I:I4 4= .L1UL2L3L4 如图所示某一电流表如图所示某一电流表G的刻度盘。使用时指针的刻度盘。使用时指针指着某一电流刻度，表指着某一电流刻度，表示通过电流表的电流为示通过电流表的电流为