2020版高考物理第八章“六法突破电学实验的关键点”——电阻测量（实验增分课）讲义

《2020版高考物理第八章“六法突破电学实验的关键点”——电阻测量（实验增分课）讲义》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第54课时　“六法突破电学实验的关键点”电阻测量(实验增分课)(一)最直接的测量方法——多用电表测量法多用电表测电阻的原理：闭合电路欧姆定律I＝＝。由上式可以发现：通过电流计的电流I与待测电阻Rx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I与Rx的这种非线性关系，所以欧姆表的刻度不均匀且0刻度在右。[例1]　多用电表的欧姆挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到________挡。

2、如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是__________________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是________Ω。[解析]　若多用电表欧姆挡指针偏转角度过大，应换用小倍率×1挡，使指针偏到中央刻度附近，且应先重新欧姆调零，表盘的读数为22Ω。[答案]　×1　重新欧姆调零　22(二)最常用的测量方法——伏安法1．伏安法测电阻的原理：R＝。2．两种控制电路和两种测量电路分压电路限流电路内接法外接法[例2]　在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表

3、的内阻约为20kΩ，电流表的内阻约为10Ω，选择能够尽量减小误差的电路图进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图所示。(1)请根据所标的数据点描出IU图线，该电阻的阻值Rx＝________Ω。(结果保留两位有效数字)(2)在虚线框内画出“伏安法”测量该电阻的原理图。[解析]　(1)图线如图甲所示。由图线可得Rx＝≈2.3×103Ω。(2)因满足>，故采用电流表内接法，原理图如图乙所示。[答案]　(1)见解析图甲　2.3×103(2.2×103～2.4×103均可)　(2)见解析图乙

4、(三)最灵活的测量方法——伏伏法或安安法伏伏法已知内阻的电压表可做电流表使用，在缺少合适的电流表的情况下，常用电压表并联小电阻来代替电流表这两种测量方法都是通过灵活应用电表对伏安法的变式拓展，对考生能力要求较高，是高考对电路设计考查的热点安安法已知内阻的电流表可做电压表使用，在缺少合适的电压表的情况下，常用电流表串联大电阻来代替电压表[例3]　用以下器材可测量电阻Rx的阻值。待测电阻Rx，阻值约为600Ω；电源E，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计；电压表V1，量程500mV，内阻r1＝1000

5、Ω；电压表V2，量程6V，内阻r2约为10kΩ；电流表A，量程0.6A，内阻r3约为1Ω；定值电阻R0，R0＝60Ω；滑动变阻器R，最大阻值为150Ω；单刀单掷开关S一个，导线若干。(1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的，并能测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图。(2)若选择测量数据中的一组来计算Rx，则由已知量和测量物理量计算Rx的表达式为Rx＝____________，式中各符号的意义是________________________________________

6、__________________________________________________________________________。[解析]　(1)电路的最大电流约为I＝A＝0.01A，电流表量程太大，可以把电压表V1并联一个定值电阻改装成电流表，改装后的电流表内阻可计算出来，所以改装电流表采用内接法，电压表选择V2即可，要求测量多组数据，滑动变阻器需要分压接法，电路如图所示。(2)由电路图可得，流过被测电阻的电流为I＝＋＝，Rx＝＝，U1为电压表V1的读数，U2为电压表V2的

7、读数，r1为电压表V1的内阻，R0为定值电阻的阻值。[答案]　(1)见解析图　(2)　U1为电压表V1的读数，U2为电压表V2的读数，r1为电压表V1的内阻，R0为定值电阻的阻值[例4]　用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω)，实验室提供如下器材：电池组E：电动势3V，内阻不计；电流表A1：量程15mA，内阻约为100Ω；电流表A2：量程300μA，内阻为1000Ω；滑动变阻器R1：阻值范围0～20Ω，额定电流2A；电阻箱R2：阻值范围0～9999Ω，额定电流1A；开关S、导线若

8、干。实验要求尽可能准确地测量Rx的阻值，请回答下列问题：(1)为了测量待测电阻两端的电压，可以将电流表________(填写器材代号)与电阻箱串联，并将电阻箱阻值调到________Ω，这样可以改装成一个量程为3V的电压表。(2)在虚线框中补充完整测量Rx阻值的电路图，并在图中标明器材代号。(3)调节滑动变阻器R1，两表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是________μA；测得待测电阻Rx的阻值是________Ω(结果保留三位有效数字)。[解析]