电阻的测量方法与多用电表的使用

电阻的测量方法与多用电表的使用第一页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（一）伏安法测电阻1、原理：部分电路的欧姆定律R=U/I2、仪器：电压表、电流表由需要测量的物理量可知3、误差分析：AVRXAVRX第二页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（1）内接法：AVRX第三页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（2）外接法：AVRX第四页，共四十一页，编辑于2023年，星期日1、内接法与外接法的选择内接法外接法RAVARV⑴临界电阻法当R＜R0

即时用RVRRAR＞当R＞R0

即时用RARRVR＞①条件：已给出R的估计阻值内接法外接法

R测R真R测R真＜＞②选择方法：令R0=RARV第五页，共四十一页，编辑于2023年，星期日例1、已知电压表的内阻为Rv=10KΩ,电流表的内阻为RA=0.01Ω，现在用伏安法测Rx约为5Ω的电阻值，为减小误差，应选用电流表（）法。外接第六页，共四十一页，编辑于2023年，星期日试触法分析VAab若电压表示数变化大：说明电流表上的电压,与Rx的比较较大从而说明,电流表的内阻相比Rx不能忽略因此应排除A表的内阻所以应选择A表外接法若电流表的示数变化大：说明

上的

与Rx的比较较大从而说明

的电阻相比Rx不能忽略因此应排除

表的内阻所以选择A表

接法RxRx的电阻较小适应于A表外接法Rx的电阻较大适应于A表内接法第七页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（2）如果不知道被测电阻的大约值，即不知道Rx是≤Rv还是≥RA的情况下，要用试测法AVRXabc观察测b、c两点时两表的变化如果v变化明显电流表的分压作用明显采用电流表外接法如果A变化明显电压表的分流作用明显采用电流表内接法第八页，共四十一页，编辑于2023年，星期日在试测法我们在比较内接和外接法时，看两表的读数变化是否明显是看变化量的绝对值吗？第九页，共四十一页，编辑于2023年，星期日例2、一个未知电阻，没有估计其电阻值，某同学用伏安法测其电阻值，用甲乙两种方法各测一次，用甲测得的数据：U1=3.0VI1=3.0mA；用乙测得的数据：U2=2.9VI2=4.0mA。由此可知：用

图测得Rx的误差较小，且Rx=

Ω。甲VRxESA乙甲1000VRxESA第十页，共四十一页，编辑于2023年，星期日■滑动变阻器的两种接法----控制电路的确定1、滑动变阻器的构造、原理、及作用？（1）构造（如图）2、滑动变阻器的两种接法：PRLRxES（1）限流式（如图）（2）原理：电阻定律（3）作用：分压、限流（2）分压式（如图）PRLRxES第十一页，共四十一页，编辑于2023年，星期日思考选择滑动变阻器分压式和限流式接法的原则？首先：安全，当滑动变阻器全部接入，也不够时，要选分压.其次：调节作用要明显.1、如果被测的电阻的阻值远大于滑动变阻器的最大阻值，应采用哪种接法效果比较明显2、如果被测的电阻的阻值小于滑动变阻器的最大阻值或相差不大，应采用哪种接法效果比较明显小结：一般情况下，小电阻器给阻值较大的被控制电路采取分压式；大电阻器给阻值较小的被控制电路采取限流式；如果要求被控制电路两端的电压从0开始调节，则必须选择分压接法。第十二页，共四十一页，编辑于2023年，星期日2、限流与分压⑴电路特点分压电路图滑动头从a滑向bR0上电压变化范围(设r=0)εR0R0ε+Rεo接通电键时滑动头初始位置应处于

a端

a端限流R0εkRabR0εkRab滑动头从a滑向b流经R0上的电流变化范围(设r=0)ε+RR0εR0oεR0第十三页，共四十一页，编辑于2023年，星期日⑵、选择方法

①限流接法②分压接法：

（通常情况）

电流、电压能达到要求的调节范围；不超过测量仪表的量程，不超过各元件允许的最大电流。（三种特殊条件）

a、要求某部分电路的电压或电流从零开始连续可调。b、采用限流接法时无论怎样调节滑动变阻器，电路中的电流（电压）都会超过电表量程或元件允许的最大电流。c、用电器电阻远大于滑动变阻器电阻，不利于测量获得多组数据。第十四页，共四十一页，编辑于2023年，星期日AVAV连线练习（1）第十五页，共四十一页，编辑于2023年，星期日连线练习（2）AVAV第十六页，共四十一页，编辑于2023年，星期日－0.63A－153V第十七页，共四十一页，编辑于2023年，星期日连线练习（3）AVAV第十八页，共四十一页，编辑于2023年，星期日－0.63A－153V返回第十九页，共四十一页，编辑于2023年，星期日连线练习（4）AAAV第二十页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（二）多用电表测电阻第二十一页，共四十一页，编辑于2023年，星期日多用表测电阻原理：G+—ErR0RX第二十二页，共四十一页，编辑于2023年，星期日第二十三页，共四十一页，编辑于2023年，星期日多用电表欧姆挡测电阻操作步骤：1.将多用表调至欧姆挡，取某一倍率；2.插入红黑表笔，调节欧姆挡调零旋纽调零；3.将两表笔分别与待测电阻两端连接；4.指针指示示数合适，正确进行读数；5.指针指示示数不合适，重新选挡调零测量；6.拔出表笔，将调挡旋纽扳到“OFF”位置。第二十四页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（3）电表内阻测量（伏安法）第二十五页，共四十一页，编辑于2023年，星期日1、将电表看成可以直接读出电流电压的电阻。2、已知内阻的电流表相当于一块电压表3、已知内阻的电压表相当于一块电流表即：U=IRA即I=U/RV基本知识第二十六页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（3）电表内阻测量（替换法）第二十七页，共四十一页，编辑于2023年，星期日ErRLA1R0S2S1A分别闭合S1S2时电流表A有相同的读数，则电阻箱的阻值即为A1的内阻原理：第二十八页，共四十一页，编辑于2023年，星期日A1R0S2ErARL12R3例：如果各个电表的规格如下A1（500uARg≈200Ω）A（为校准1mARA=100Ω）滑动变阻器：20Ω1A

电阻箱：0～999.9Ω

电源E：3V内阻忽略

R3为定值电阻为了保证实验过程中无论怎样调节变阻器的滑动端，都不会烧毁电流表，则R3的阻值至少为？第二十九页，共四十一页，编辑于2023年，星期日基本步骤：（1）将S1闭合，S2断开，调节RL，使被测电流表A1指示某一示数，并记下读数I0

。（2）保持RL滑片位置不变，将S1断开，S2闭合，调节电阻箱R0的阻值，使电流表A的示数仍为I0，并记下电阻箱的读数R1。则RA=R1ErRLA1R0S2S1A第三十页，共四十一页，编辑于2023年，星期日（3）电表内阻测量（半偏法）第三十一页，共四十一页，编辑于2023年，星期日1、半偏法测电压表的内阻（1）原理图（2）仪器：电源、滑动变阻器、电阻箱，待测电压表（3）基本步骤：A、调节电阻箱使其为零，调节滑动变阻器RL到b端ErRLR0abVSP第三十二页，共四十一页，编辑于2023年，星期日C、调节R，使电压表满偏，固定滑片P不动B、闭合开关SD、调节电阻箱R0，使电压表半偏，记下此时R0的数值，则Rv=R0ErRLR0abVSP分析1、此实验中半偏法测电压表的内阻时，误差主要来源第三十三页，共四十一页，编辑于2023年，星期日原理：电压表满偏后使P位置不动，即认为在电阻箱增大过程中Pb间的电压不变，当R0增大到和Rv相同时，电压表半偏，即均分电压ErRLR0abVSP实际上P位置不动时，当增大电阻箱的阻值时，电压表支路P、b间的电阻增大，电压增大，而电压表半偏时，R0两端的实际电压（）电压表两端的电压，故此R0比电压表的实际内阻大即R测（）

R真＞＞第三十四页，共四十一页，编辑于2023年，星期日ErRLR0abVSP为了尽可能减小实验误差，应如何选择仪器？第三十五页，共四十一页，编辑于2023年，星期日注意事项：

1、R<<R/2、R/必须为电阻箱

3、本实验也可采用电压比较法。

K2R/RK1V第三十六页，共四十一页，编辑于2023年，星期日1、半偏法测电流表的内阻（1）原理图（2）仪器：电源、滑动变阻器、电阻箱，待测电流表（3）基本步骤：A、闭合开关S1，断开S2调节滑动变阻器RL使电流表满偏即读数为I0ErRLAR0S1S2第三十七页，共四十一页，编辑于2023年，星期日B、固定滑片P不动，闭合S2，调节R0，使电流表半偏，即读数为I0/2C、记下此时R0的数值，则RA=R0ErRLAR0S1S2分析此实验中半偏法测电流表的内阻时，误差主要来源第三十八页，共四十一页，编辑于2023年，星期日原理：电流表满偏即读数为I0后使P位置不动，即认为在电阻箱调节过程中并联支路的电压不变，电流表半偏，认为均分电流，即R0和RA相同。实际上P位置不动时，当调节电阻箱的阻值时，电流表并联支路间的电阻变化，电压减小，而电流表半偏时，流过R0的实际电流（）电流表中的电流，故此R0比电