2022届全国新高考物理冲刺复习：电阻测量六法

2022届全国新高考物理冲刺复习

电阻测量六法

(~)最直接的测量方法——多用电表测量法

E_E

多用电表测电阻的原理：闭合电路欧姆定律/==

R+R^+r+RxRfy+Rx°

^^

红

n7黑

表

表

u—

笔A

l笔

)XT

—

由上式可以发现：通过电流计的电流/与待测电阻兄存在一一对应关系，即测出相应的电流

就可算出相应的电阻。由于/与当的这种非线性关系，所以欧姆表的刻度不均匀且o刻度在右。

(-)最常用的测量方法—伏安法

1.伏安法测电阻的原理：R号。

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3.电流表的内'外接法

内接法外接法

1—<Y)q

电路图

T-~~I--1-—--

R.段

误差原因电流表分压U测=〃+UA电压表分流/测=/x+/v

n_幽__RA

R^~,-R+RA>R.

电阻测量值

测量值大于真实值测量值小于真实值

适用条件RA《RXRv》Rx

适用于测量大阻值电阻小阻值电阻

（三）最灵活的测量方法——伏伏法或安安法

伏伏法安安法

已知内阻的电压表可做电流表使用，已知内阻的电流表可做电压表使用，

设计思想在缺少合适的电流表的情况下，常用在缺少合适的电压表的情况下，常用

电压表并联小电阻来代替电流表。电流表串联大电阻来代替电压表。

r2nHsh

a

工

电路原理图

L二

S

Ro

定值电阻R的电流/0=/2—/l，电流表定值电阻的电压Uo=lh—Ui，电压

基本原理W/i—S

园的电压U|=（/2一八冰0.表的电流口

A0

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①若Ro为已知量，可求得电流表⑻的①若Ro为已知量，可求得电压表⑪的

内阻r尸色祥；内阻力一〃“Ro;

可测物理量

②若八为己知量，可求得定值电阻②若门为已知量，可求得定值电阻

g片•RU2-U\

h-hRo—5rh

(四)最精确的测量方法一等效替代法

等效替代法可以很精确(测量原理上不存在误差)地将一个未知电阻的阻值测量出来，主要有以

下两种设置方法。

1.电流等效替代

该方法的实验步骤如下：

(1)按如图电路图连接好电路，并将电阻箱岛的阻值调至最大,

滑动变阻器的滑片P置于。端。

(2)闭合开关吊、S2,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位

置，记下此时电流表的示数

(3)断开开关S2,再闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电流表

的示数仍为I。

(4)此时电阻箱连入电路的阻值Ro与未知电阻R,的阻值等效，即R、=Ro。

2.电压等效替代

该方法的实验步骤如下：

(1)按如图电路图连好电路，并将电阻箱Ro的阻值调至最大，

滑动变阻器的滑片P置于a端。

(2)闭合开关吊、S2,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位

置，记下此时电压表的示数

(3)断开开关S2,再闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电压表

的示数仍为U.

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(4)此时电阻箱连入电路的阻值Ro与未知电阻Rx的阻值等效，即Rx=Ro

(五)最专一的测量方法一半偏法测电表内阻

电表有着自己神奇的一面，那就是当它接入电路中时，可以显示对应测量量的读数，因此我

们便可以利用它自身读数的变化(如半偏)巧妙地测量出它的内阻。半偏法测电表内阻有以下两种设

置方法。

1.电流表半偏法

(1)实验步骤

①按如图所示连接实验电路。

②断开S2,闭合SI，调节R，使电流表读数等于其满偏电流/m。

③保持以不变，闭合S2,调节/?2,使电流表读数等于今m，然

后读出&的值，若满足凡》用\,则可认为以=&。

(2)误差分析

①测量值偏小：RAM=R2<RA«.

②原因分析：当闭合S2时，总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时

电流表半偏，所以流经R2的电流比电流表所在支路的电流大，R2的电阻比电流表的电阻小，而我

们把R2的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小.

③减小误差的方法：选电动势较大的电源E,选阻值非常大的滑动变阻器R”满足RD>RA.

2.电压表半偏法

(1)实验步骤

①按如图所示连接实验电路。

②将&的值调为零，闭合S,调节心的滑动触头，使电压

表读数等于其满偏电压Um。

③保持凡的滑动触头不动，调节R1,使电压表读数等于;Um,

然后读出R2的值，若Ri《Rv,则可认为Rv=%。

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(2)误差分析

①测量值偏大：R\fm=R2>Rv

②原因分析：当R2的阻值由零逐渐增大时，R2与电压表两端的总电压也将逐渐增大，因此

电压表读数等法Um时，R2两端的电压将大于使从而造成RV的测量值偏大.显然

电压表半偏法适用于测量内阻较大的电压表的电阻.

③减小误差的方法：选电动势较大的电源E,选阻值较小的滑动变阻器R,满足凡《心.

(六)最独特的测量方法——电桥法

在电阻的测量方法中，有一种很独特的测量方法——电桥法。

其测量电路如图所示，实验中调节电阻箱以，当⑥的示数为0,即A

A、8两点的电势相等时，尺和此两端