高中物理：25伏安法测电阻课件教科版选修3-1

1、电阻的测量电阻的测量 用电压表测出电阻两端的电压用电压表测出电阻两端的电压U U，用电，用电流表测出通过电阻的电流流表测出通过电阻的电流I I，利用部分电，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值路欧姆定律可以算出电阻的阻值R RIUR 伏安法伏安法 伏安法测电阻的两种电路伏安法测电阻的两种电路 电流表电流表接在电压表两接线柱接在电压表两接线柱外外侧，通常叫侧，通常叫“外接法外接法” ” 电流表电流表接在电压表两接线柱接在电压表两接线柱内内侧，通常叫侧，通常叫“内接法内接法” ” AVRAVR 因为电流表、电压表分别有分压、分流作因为电流表、电压表分别有分压、分流作用用,因此两种方法测量电阻因此

2、两种方法测量电阻都有误差都有误差伏安法测电阻的误差分析伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法电流表外接法 电压表示数电压表示数电流表示数电流表示数测量值偏小，适于测量小阻值电阻测量值偏小，适于测量小阻值电阻 . .RAUURVRAIIIIAVIUR测说明：说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小所以该电路差越小所以该电路适合测量小电阻适合测量小电阻，即，即VRR RRIUR真当当xVAxRRRR时，选用电流表内接法时，选用电流表内接法xVAxRRRR时，选用电流表外接法时，选用电流表外接法当当、直接比较法：当、直接比较法：当xv时，采用时，采用外接法外

3、接法当当xv时，采用时，采用内接法内接法、比值法、比值法、实验试探法：、实验试探法：若伏特表示数有明显变化，即宜外接若伏特表示数有明显变化，即宜外接UUII若安培表示数有明显变化，即宜内接若安培表示数有明显变化，即宜内接UUII例：例：如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图，因为不知如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图，因为不知道待测电阻道待测电阻RXRX的大概值，所以不能确定线路的接法。为了的大概值，所以不能确定线路的接法。为了减小误差，可在电路接好后将电压表的一个接线端减小误差，可在电路接好后将电压表的一个接线端K K分别分别与与M M、N N接触，观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的接触

4、，观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，正确的是：（）正确的是：（）A A、若电流表读数有明显的、若电流表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在M M点点; ;B B、若电流表读数有明显的、若电流表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在N N点点; ;C C、若电压表读数有明显的、若电压表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在M M点点; ;D D、若电压表读数有明显的、若电压表读数有明显的变化，则变化，则K K应接在应接在N N点点 AvMN限流和分压电路的选取限流和分

5、压电路的选取 1.1.限流式限流式 EsRABPRx图中变阻器起限流作用，求图中变阻器起限流作用，求待测电阻待测电阻R Rx x的的电压可调范围电压可调范围EERRRxx 限流式电路的特点限流式电路的特点: :1.1.电压不能从零开始调节电压不能从零开始调节, ,调节范围较小调节范围较小. . 但电路结构较为简单但电路结构较为简单. .2.2.电能损耗较小电能损耗较小. .2.2.分压式分压式 图中变阻器起分压作用，求图中变阻器起分压作用，求待测电阻待测电阻R Rx x的的电压可调范围电压可调范围E0分压式电路的特点分压式电路的特点: :1.1.电压可以从零开始调节到电源电动势电压可以从零开始

6、调节到电源电动势, ,调节范调节范围较大围较大. . 但电路结构较为复杂但电路结构较为复杂. .2.2.电能损耗较大电能损耗较大. .EsPRxRAB限流式限流式 分压式分压式 可调范围可调范围变阻器变阻器电能损耗电能损耗EERRRxxE0较大阻值较大阻值较小阻值较小阻值较小较小较大较大 限流电路和分压电路选择限流电路和分压电路选择 若采用限流式不能控制电流满足实验要求，若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即滑动变阻器阻值调至最大时，待测电阻上即滑动变阻器阻值调至最大时，待测电阻上的电流（或电压）仍超过电流表（或电压表）的电流（或电压）仍超过电流表（或电压表）的量程，或超过待测电阻的额定电流

7、，则必的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选择分压式。须选择分压式。 限流式适合测量阻值小的电阻（跟滑动变限流式适合测量阻值小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小）。分压式适合测量阻值较大的总电阻还小）。分压式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）。的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。 若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以至在限流电路中，滑动变阻器的得多，以至在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的

8、电流或电压变化范围不够大，此时，上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路。应改用分压电路。 若实验中要求电压调节从若实验中要求电压调节从0 0开始连续可开始连续可调，能够测出多组数据，则必须采用分压调，能够测出多组数据，则必须采用分压式电路。式电路。 当电路对限流和分压没有明确要求时，当电路对限流和分压没有明确要求时，采用限流接法比分压接法节能采用限流接法比分压接法节能 (1)待测电阻待测电阻 (约约100)(2)直流毫安表直流毫安表(量程量程10mA，内阻，内阻50)(3)直流电压表直流电压表(量程量程3V，内阻，内阻5k)(4)直流电源直流电源(输出电压输出电压4V，内阻可不计，

9、内阻可不计)(5)滑动变阻器滑动变阻器(阻值范围阻值范围15，允许最大电流，允许最大电流1 A)(6)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求，在本题的实物图上根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线连线 图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：所需的器材实物图，器材规格如下： xR题型一：电流表内外接、限流和分压接法的选题型一：电流表内外接、限流和分压接法的选择、实物连接择、实物连接 要点：要点：1 1、电流表内外接的选择：、电流表内外接的选择：2 2、限流接法和分压接法的选择：、限流接法和分压接法

10、的选择：3 3、连接实物图：、连接实物图： 有一待测电阻有一待测电阻RxRx，阻值约为，阻值约为55，允许最大功率为，允许最大功率为1.25W1.25W，现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格如下：备用器材及规格如下： 电压表（电压表（0 03V3V15V15V）3V3V量程内阻约为量程内阻约为3k3k；15V15V量程内阻为量程内阻为15 15 kk； 电流表（电流表（0 00.6A0.6A3A3A）0.6A0.6A量程内阻为量程内阻为11；3A3A量程内阻为量程内阻为0.250.25； 滑动变阻器（滑动变阻器（2020，1A1A）；）； 滑动变阻器（滑动变阻器（2k2k，1.5A1.5A）；）； 蓄电池组（蓄电池组（6V6V，内阻不计）；，内阻不计）； 电键、导线。电键、导线。题型二：电压表和电流表量程的选择、滑动变题型二：电压表和电流表量程的选择、滑动变阻器的选择和连接、分压和限流电路的选择阻器的选择和连接、分压和限流电路的选择要求待测要求待测电阻电阻RxRx中中电流从零电流从零开始连续开始连续可调可调 练习练习: :为了测定一个为了测定一个6V6V、3W3W的小电珠在不同的小电珠在不同电压下的功率电压下的功率, ,所需的实验器材