113专题伏安法测电阻的两种接法及滑动变阻器的两种接法课件高二上学期物理人教版

教学课件11.3伏安法测电阻的两种接法及滑动变阻器的两种接法复习回顾：1、游标卡尺和螺旋测微器是测量什么的工具？2、游标卡尺的结构？各部分的作用是什么3、游标卡尺的读数原理？4

、游标卡尺的两种读数方法（加法和减法）？5、

螺旋测微器的结构？测距原理？6、螺旋测微器的读数公式？读数时需要不需要估读？如果以mm为单位，小数点后边有几位？（千分尺）伏安法测电阻的两种接法滑动变阻器的限流和分压接法0102目录CONTENTS伏安法测电阻的两种接法PART1一、伏安法测电阻的两种接法1.利用电压表测电压，用电流表测电流，再应用欧姆定律，测出未知电阻的阻值的方法称为“伏安法测电阻”。初中认为电流表内阻为零，电压表内阻无穷大，称之为理想电表。电表内阻的存在，会对电阻的测量值产生怎样的影响？(1)①电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”。AVRx2.两种方法②误差分析：电压表分流I测=Ix+IV③R测=

=

<Rx,测量值小于真实值(小外偏小)（2）①电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”。AVRx②误差分析：电流表分压U测=Ux+UA③R测=

=Rx+RA>Rx,测量值大于真实值(大内偏大)既然外接法和内接法都有误差！那么两种电路如何选择呢？3.电路选择方法(1)阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若Rx较小,宜采用电流表外接法;若Rx较大,宜采用电流表内接法,即“大内小外”。AVRxAVRx(2)临界值计算法当

（即)时用内接法当（即)时用外接法当（即)时两种接法均可外接法内接法(3)实验试探法:按如图所示电路图接好电路,让电压表的可动接线端先后与a、b处接触,如果电压表的示数有较大变化,而电流表的示数变化不大,则应采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则应采用电流表内接法。若安培表示数有明显变化，即

用内接。若伏特表示数有明显变化，即

用外接；小结Ⅰ直接比较法设待测电阻Rx、电流表的内阻RA、电压表的内阻RV，若已知三者的大约值，则Rx是大电阻还是小电阻的判别法如下：称Rx为小电阻称Rx为大电阻

Ⅱ阻值比值法当

时，称Rx为大电阻称Rx为小电阻当

时，Ⅲ公式判别法

选用电流表内接法选用电流表外接法Ⅳ.误差：大内偏大，

小外偏小例1.（多选）如图甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法正确的是（）A.甲图的接法叫作电流表外接法，乙图的接法叫作电流表内接法B.甲中R测>R真，乙中R测<R真C.甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R<<RV，故此法测电阻较小的灯泡好D.乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R>>RA，故此法测电阻较大的灯泡好ACD例2.如图所示，在使用伏安法测量电阻Rx时，有两种电路连接方法如图中甲、乙所示。以下说法中正确的是（）A.当Rx<<RV时，用乙图测量误差较小B.当Rx<<RV时，用甲图测量误差较小C.Rx比RV小得越多，采用甲图时，由于电流表分压而引起的误差越小D.Rx比RV大得越多，

采用乙图时，由于电流表的分压而引起的误差越小A例3.在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表Ⓥ的内阻约为2kΩ，电流表Ⓐ的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数。若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Ra和Rb，则____更接近待测电阻的真实值，且测量值Ra_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值Rb_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。Ra大于小于滑动变阻器的限流和分压接法PART2测量未知电阻时，需取同一电阻的多组电压和电流值。此时可接入滑动变阻器，能起到直接改变测量电阻的电流或电压大小的作用，达到测多组数据的实验效果。那么，滑动变阻器该如何接入电路呢？1.限流式ESRABPRx(1)图中变阻器起限流作用，待测电阻Rx的电压可调范围为(2)限流式电路的特点：①电压不能从零开始调节，调节范围较小，但电路结构较为简单②电能损耗较小一上一下两个接线柱二、滑动变阻器的限流和分压接法(1)图中变阻器起分压作用，待测电阻Rx的电压可调范围：(2)分压式电路的特点：ESPRxRAB①电压可以从零开始调节，调节范围较大。

但电路结构较为复杂②电能损耗较大一上两下三个接线柱2.分压式①限流式接法：优点：电路结构简单、操作方便、耗能少。缺点：电压或电流不能从0变起、调节范围小。U0SR0ABPRxU0SPRxR0AB②分压式接法：优点：电压或电流能从0调节，调节范围大。缺点：电路结构复杂、操作不方便、耗能多。3.两种接法的优缺点4.限流电路和分压电路选择（1）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，则必须选择分压式。（2）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）。大载分压，小限流（3）若实验中要求电压调节从0开始连续可调，能够测出多组数据，则必须采用分压式电路。（4）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。总结：以下3种情况必须用分压接法：(1)当要求电压或电流从0开始时;(2)小滑阻控制大待测电阻，必须用分压；(3)当采用限流接法最小电流仍超过电表量程时；例4：要测量的电阻Rx约为几欧，已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ，电源为干电池,电源电压U=4.5V，内阻很小。则以下电路图中

（选填“A”或“B”或“C”或“D”）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏

（选填“大”或“小”）。

ABC

DA小例5、某同学用伏安法测定待测电阻Rx的阻值(约为10kΩ)，除了Rx、开关S、导线外，还有下列器材供选用：A．电压表(量程0～1V，内阻约10kΩ)B．电压表(量程0～10V，内阻约100kΩ)C．电流表(量程0～1mA，内阻约30Ω)D．电流表(量程0～0.6A，内阻约0.05Ω)E．电源(12V，额定电流2A)F．滑动变阻器R0(阻值范围0～10Ω)(1)为使测量值尽量准确，电压表选用____，电流表选用_____，(均填器材的字母代号)(2)画出测量Rx阻值的实验电路图．BC例6.一只小灯泡，标有“3V，0.6W”字样，现用下面给出的器材测量该小灯泡正常发光时的电阻。电源电动势为12V，内阻为1Ω；最大阻值为5Ω的