伏安法测电阻及其情景变式

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1、伏安法测电阻及其情景变式1、伏安法测电阻实验原理：欧姆定律，即用电流表和电压表测电阻。电流表外接法电流表内接法AVRXARXVI测>I真U测=U真R测=U测/I测U真R测=U测/I测>R真适用条件：RX>>RA误差原因：电压表分流误差原因：电流表分压内大外小电流表两个，电压表两个，电阻箱一个，定值电阻一个，滑动变阻器一个，电源一个，电键和导线若干。请从上面所给的器材中选择器材。设计一个测定电阻的实验方案。（注，当你要测定某一元件的电阻时，其它元件电阻则为已知,可以只画部分电路）伏安法测电阻及其情景变式1.安安法测电阻若电

2、流表内阻已知,则可当作电流表、电压表以及定值电阻来使用。(1)如图所示,当两电表所能测得的最大值接近时,如果电流表A1的内阻R1,则测得A2的内阻R2=I1R1/I2.(2)如图所示,当两电表的满偏电压UA2>>UA1时,A1串联一定值电阻R0后,同样可测得A2的内阻R2=I1(R1+R0)/I2.(3)两电流表A1、A2的读数为I1、I2,待测电阻R1阻值的计算公式是R1=I1r/（I2-I1）.2.伏伏法测电阻电压表内阻已知,则可当作电流表、电压表和定值电阻来使用.(1)如图所示,两电表的满偏电流接近时,若已知V1的内阻R1,则可测出V2的内阻R2=U2R1/

3、U1·(2)如图所示,两电表的满偏电流IV1<

4、R的电阻调到零;闭合S,调节R0,使G表达到满偏I0;保持R0不变,调节R,使G表示数为I0/2;由上可得RG=R.注意:当RG>>R0时,测量误差小,此方法比较适合测大阻值的灵敏电流表的内阻,且电阻的测量值偏大.方法二:如图所示,测量电流表A的内阻,操作步骤如下:断开S2、闭合S1,调节R0,使A表满偏为I0;保持R0不变,闭合S2,调节R,使A表读数为I0/2;由此可得RA=R.注意:①当R0>>RA时,测量误差小,此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻,且电阻的测量值偏小.②电源电动势应选大些的,这样A满偏时R0才足够大,闭合S2时总电流变化才足够小,误差才小

5、.(2)半偏法近似测量电压表内阻方法一:如图,测量电压表V的内阻,操作步骤如下:闭合S,调节电阻箱阻值为R1时,测得V表示数为U1;改变电阻箱阻值为R2时,测得V表示数为U1/2;得RV=R2-2R1.注意:①在电源内阻忽略不计时,测量误差才小.②这个方法也可测大阻值的G表内阻,若考虑电源内阻,此法测量值偏大.方法二:如图所示,测量电压表V的内阻,操作步骤如下:滑动变阻器的滑片滑至最右端,电阻箱的阻值调到最大;闭合S1、S2,调节R0,使V表示数指到满刻度;打开S2,保持R0不变,调节R,使V表指针指到满刻度的一半;由上可得RV=R.注意:滑动变阻器总电阻应尽量小

6、一些,这样测量误差才会小,且RV测量值偏大.5.电阻箱当电表使用(1)电阻箱当做电压表使用如图所示,可测得电流表的内阻R2=(I1-I2)R/I2.图中电阻箱R可测得A2表两端的电压为(I1-I2)R,起到了测电压的作用.(2)电阻箱当作电流表使用如图所示,若已知R及RV,则测得干路电流为I=U/R+U/RV图中电阻箱与电压表配合使用起到了测电流的作用.6.比较法测电阻如图所示,测得电阻箱R1的阻值及A1表、A2表是示数I1、I2,可得RX=I2R1/I1如果考虑电表内阻的影响,则I1(Rx+RA1)=I2(R1+RA2)用以下器材测量一待测电阻RX的阻值（约10

7、0Ω）：电源E，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计；电流表A1，量程0~50mA，内电阻r1=20Ω；电流表A2，量程0~300mA，内电阻r1=4Ω；定值电阻R0，阻值R0=20Ω；滑动变阻器R，最大阻值为10Ω；单刀单掷开关S，导线若干。①要求测量中尽量减小误差，并测多组数据。试在虚线框中画出测量电阻RX的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注）。②若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2。则由已知量和测量量计算RX的表达式为RX=_________。用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（900～1000Ω）：电源E，具有

8、一定内阻，