专题1：电阻的测量

1、新课标人教版课件系列高中物理选修选修3-13-1作者：孙广志作者：孙广志电电 阻阻 的的 测测 量量 电阻的测量电阻的测量 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 1.伏安法 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,因此两种方法测量电阻都有误差电阻的测量电阻的测量 伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法 电压表示数电流表示数测量值偏小，适于测量小阻值电阻 .RAUURVRAIIIIAVIUR测

2、说明：说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小所以该电路适合测量小电阻，即VRR RRIUR真电阻的测量电阻的测量 电阻的测量电阻的测量 外接法 内接法 误差来源 测量结果 测量条件 伏特表的分流 电流表的分压 R真R测 R真R测 RRA RRV 伏安法测电阻伏安法测电阻电路选择 若已知待测电阻的大约值，电流表的内阻和电压表的内阻，则当xVAxRRRR时，选用电流表内接法xVAxRRRR时，选用电流表外接法当AVxRRR 用外接法即AVxRRR 用内接法电阻的测量电阻的测量 二、试触法二、试触法b.b.选择方法：将电压表分别接选择方法：将电压表分别接a a、b b两点两点结论：两次接触

3、，那个表示数变化明显结论：两次接触，那个表示数变化明显 , R, Rx x就与那就与那个表个表“近接近接”a.a.条件：未给出条件：未给出R RX X的估计阻值的估计阻值RXVAPab例例1.一个未知电阻一个未知电阻Rx无法估计其电阻值，某同无法估计其电阻值，某同学用伏安法测电阻的两种电路各测量一次，如学用伏安法测电阻的两种电路各测量一次，如图所示，按甲图测得数据是图所示，按甲图测得数据是3.0V、3.0mA,按乙按乙图测得数据是图测得数据是2.9V、4.0mA,由此可知按由此可知按图所示的电路测量的误差较小，图所示的电路测量的误差较小， Rx的真实值更的真实值更接近于接近于 。甲甲1000思

4、考思考1：Rx 的真实值大于还是小于的真实值大于还是小于1000？小于小于思考思考2：若已知电流表内阻为：若已知电流表内阻为0.1,那么那么Rx的真实值是多的真实值是多大？大？999. 9RXVARXAVA2A1A2A1Rx 三、伏安法测电阻三、伏安法测电阻之之发散思维发散思维电流表的创新使用测电压条件：已知电流表A A2的内阻,将A2看成一个电压表使用VA电压表（电流表）是一个能读出其两端电压（通过其电流）的电阻没有系统误差IURV2122IIRIRAx1221IRIRAA没有系统误差此电路能否测量出电流表的内阻？根据并联分流进行测量没有系统误差V1v2RxV2v1电压表的创新使用测电流22

5、11VVRUUR 221VxRUUR 条件：已知电压表V V2的内阻,将V2看成一个电流表使用没有系统误差存在系统误差RxV2v12221VxRUUURR0V2v102122RUUURV能否消除？根据串联分压进行测量没有系统误差没有系统误差四替代法测量电阻四替代法测量电阻1.1.原理原理2.2.电路电路R0RXAS1S2ab+R0VS1RXS2abP+A.010V B.020VC.1020V D.2030V在图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,UCD的变化范围是( )RVRRABCD如图所示R1=6, R2=3 R3=4,A、B两点电压UAB=12V,C

6、1、C2的电容分别为2F和1F,则它们带电荷量分别为 和 .R1R2R3C2C2ABA.保持R2不变,增大R1B.增大R1 ,减小R2C.保持R2不变,减小R1D.增大R2 ,减小R1如图所示，电流表G的内阻不可忽略不计，R1、R2是两个可变电阻，当a、b间的电压为4V时，电流表的指针G刚好满偏，当a、b间的电压为3V时，如果仍要使电流表G的指针满偏，下列方法中可行的是( )R1R2aGbA.两只电表的指针偏转角相同B.两只电表的指针都不偏转C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角用两只完全相同的电流表,分别改装成一只量程更大的电流表和一只电压表

7、,将它们串联起来接入电路中,如图所示,此时( )AVs如图所示电流表和电压表的读数分别为10V和0.1A,电压表内阻为500,那么待测电阻R的测量值比真实值 ,测量值为 ,真实值为 .AVRcd一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用如图(a)(b)两种电路各测一次,用(a)图所测数据为3.0V、3.0mA,用(b)图测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知,用 图测得Rx的误差较小,测量值Rx= .AVAVRxRx(a)(b)如图所示为一双量程电压表的示意图.已知电流表G的量程为0100A,内阻为600,则图中串联的分压电阻R1= , R2= GR1R2+5V15V如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成.电流计内阻Rg=80,满偏电流Ig=1mA.