1、伏安法測電阻,分壓,分流,大于,小于,一兩種測量電阻的電路,(1)伏安法測電阻的電路選擇 估值法：先將待測電阻的估計值與電壓表、電流表的內阻進行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內接法 比較法：,試探法：按右圖所示接好電路，讓電壓表根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內接法,當堂練習,為使實驗盡可能準確，請你對電路圖加以改進。,得到如下數(shù)據(jù),二.兩種控制電路,如果兩種接法都可以，一般選限流式接法。但,（1）限流接法的優(yōu)點是：電

2、路連接簡便， 附加功率損耗較小 （2）分壓接法的優(yōu)點是：電壓變化范圍大，附加功率損耗較大,4.分壓接法和限流接法的選擇,下列三種情況下，必須用分壓接法： 當要求電壓從0 變起，一定用分壓接法 若采用限流接法時電路中的最小電流（壓）都會超過電表量程或電阻元件允許最大電流，則一定用分壓接法 當負載電阻Rx 是變阻器總阻值R 的幾倍時，限流接法對電流，電壓的調控作用不明顯，一般選分壓接法,(3)經(jīng)驗一 小電阻如510歐的，叫分壓電阻，常用分壓接法。 大電阻如50100歐的，常用限流接法,經(jīng)驗二最佳情況 分壓接法: Rx 2 - 5 R0 限流接法: R0 2 - 5 Rx,例2：為用伏安法測量一個定

3、值電阻阻值的實驗，備有器材規(guī)格如下：,待測電阻Rx(約100 ) 直流毫安表(量程010 mA，內阻50 ) 直流電壓表(量程03 V，內阻5 k) 直流電源(輸出電壓4 V，允許最大電流1 A) 滑動變阻器(阻值范圍0100 ，允許最大電流1 A) 電鍵、導線若干 根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，畫出正確電路圖,【解析】(1)選擇測量電路 用伏安法測電阻，首先要判明電流表應該內接還是外接，由題目所給器材規(guī)格來看，顯然不是滿足RARx條件，而是滿足RVRx條件，所以應采用外接法,超過電流表的量程因此變阻器既應分壓又應分流 正確的連接圖如右圖所示：畫圖的關鍵是：毫安表需外接，變阻器接成分壓電路實驗開始

4、前將滑動變阻器的滑動觸頭滑至分壓為零的位置,當堂練習二,現(xiàn)有一只額定電壓為2.5V額定功率為0.50W的小燈泡，欲通過實驗較準確地描繪小燈泡的伏安特性曲線，要求小燈泡兩端電壓在02.5V內可調，提供如下器材： A2.5V，0.50W小燈泡 B電壓表0-3V，內阻10k C電流表0-0.3A，內阻2 F滑動變阻器10，1.0A G蓄電池4V 電鍵S，導線若干 畫出實驗電路圖.,三、實驗囂材的選取,1）安全:,2）準確:,3）方便:,流過各器材的電流不超過其安全值,電表的指針最大偏角要過半,變阻器要靈敏迅速,例3：有一個電阻Rx，其阻值大約是25 k ，可供選擇的器材是： 電流表A1 (0-100

5、A, 2 k) 電流表A2 (0-500A, 300) 電壓表V1 (0-10V, 100 k） 電壓表V2 (0-50V, 500 k） 直流穩(wěn)壓電源 E （15V，1A） 滑動變阻器 R (1k, 1W) 電鍵K和若干根導線 試選擇適當?shù)钠鞑?，選取適當?shù)碾娐?，使測量盡可能準確，并畫出電路圖，再將如圖示的實物連線。,解電壓表、電流表的選擇,若滑動變阻器用限流接法，,電路中的最小電流為,Imin = 15V /26K = 0.577mA=577A，,超過兩表的量程，因此滑動變阻器必須用分壓器接法。,若電壓表選V2(50V),因為電源電壓15V不足其量程 的1/3，所以電壓表應選V1（10V）。

6、,由于用分壓器接法時，電阻RX 中的最大電流為,Imax= 10V /25K = 0.4mA = 400A，,所以電流表選A2（500 A ）。,解答: 根據(jù)上述分析，選擇電流表和電壓表應為：,電流表 A1 (0-100A, 2 k) 電流表 A2 (0-500A, 300) 電壓表 V1 (0-10V, 100 k） 電壓表 V2 (0-50V, 500 K ）, ,選擇接法：電流表用 ，變阻器用 ，,內接法,分壓器接法,畫出實驗電路圖如下：,實物圖連線如圖示：,經(jīng)驗小結 一、電源：電動勢大的且內阻小的 二、電表： 待測量的最大值接近滿偏值的為 最優(yōu)選項； 待測量的最大值略大于滿偏值的為 次

7、優(yōu)選項 待測量的最大值略小于滿偏值的二分之一的為 不選項 待測量的最大值小于滿偏值的三分之一的為絕對不項,三 滑動變阻器的選擇,在限流電路中，一般滑動變阻器的阻值 R（25）RX,例3,在分壓電路中，一般滑動變阻器的阻值 RX（25）R,例二某電阻額定電壓為3 V(阻值大約為10 )為測量其阻值，實驗室提供了下列可選用的器材,A電流表A1(量程300 mA，內阻約1 ) B電流表A2(量程0.6 A，內阻約0.3 ) C電壓表V1(量程3.0 V，內阻約3 k) D電壓表V2(量程5.0 V，內阻約5 k) E滑動變阻器R1(最大阻值為50 ) F滑動變阻器R2(最大阻值為500 ) G電源E

8、(電動勢4 V，內阻可忽略) H開關、導線若干,某電阻額定電壓為3 V(阻值大約為10 )為測量其阻值，實驗室提供了下列可選用的器材,(1)為了盡可能提高測量準確度，應選擇的器材為(只需填器材前面的字母即可)：電流表_電壓表_滑動變阻器_ (2)應采用的電路圖為下圖中_ 【答案】(1)ACE(2)B,四、活用電表,1.電壓表和電流表相互通用（已知內阻）,2.非理想電表可當作能自測電流或電壓的電阻,3已知阻值的電阻也可當電壓表或電流表使用,例5現(xiàn)要測量某一電壓表的內阻給定的器材有：待測電壓表V(量程2 V，內阻約4 k)；電流表 mA(量程1.2 mA，內阻約500 )；直流電源E(電動勢約2.

9、5 V，內阻不計)；固定電阻3個；R14 000 ，R210 000 ，R315 000 ；開關及導線若干要求測量時兩電表指針偏轉均超過其量程的一半,(1)試從3個固定電阻中，選用一個與其他器材一起組成測量電路，并畫出測量電路的原理圖(要求電路中各器材用題給定的符號標出) (2)電路接通后，若電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則電壓表內阻RV_.,【解析】(1)測量電路的原理圖如右圖，R并2 V(1.2 mA0.5 mA)2.9103 ，故應選R1作為并上的電阻 (2)由并聯(lián)分流原理：U(IU/RV)R1，解得：RV,【答案】(1),練習5某同學為了測電流表A1的內阻r1精確值，有如下器材：

10、,(1)要求電流表A1的示數(shù)從零開始變化，且能多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能減少誤差畫出測量用的電路圖，并在圖中標出所用器材的代號,(2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算電流表A1的內阻r1，則所用電流表A1的內阻r1表達式為r1_；式中各符號的意義是_,【答案】(1) (2)(I2-I1)r1/I1 R0I2、I1分別為某次實驗時電流表A2、A1的示數(shù)，R0是定值電阻的電阻大小,例5、測量電源B的電動勢E及內阻r（E約為4.5V，r約為1.5）。 器材：量程3V的理想電壓表V，量程0.5A的電流表A（具有一定內阻），固定電阻R=4，滑線變阻器R，電鍵K，導線若干。 畫出實驗電路原理圖。圖中各元件需用題目中給

11、出的符號或字母標出。 實驗中，當電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E= ，r = 。（用I1，I2，U1，U2及R表示）,搜尋基本方案,找出問題所在,【解析】本題提供的器材比較規(guī)范，電壓表量程為3V ，是理想電表，意味著電表的內阻很大，在電路中的分流作用很??；電流表量程為0.5A ，加上滑動變阻器R、定值電阻R 要求用以上器材，設計測電源電動勢和內阻的實驗電路原理圖，通過改變滑動變阻器的接入阻值，能得到電壓表、電流表的測量讀數(shù)，一般有兩組數(shù)據(jù)便可算出電源的電動勢和內電阻題目設計的關鍵是電壓表的量程小于電源的電動勢。,評析：測量電源電動勢和內

12、電阻，需要知道路端電壓和電路中的總電流，以建立E、r的方程從而求解。在設計電路原理圖時，要把握準確性和安全性原則，要充分注意各電表的量程。 本題實驗原理和實驗方法基本上還是教材上學生實驗所采用的原理和方法，在器材選擇、思維創(chuàng)新和轉換方面作了小的變動，使本題顯得靈活。因此掌握大綱所要求的實驗原理和實驗方法是解決設計性實驗的關鍵。,畫實驗原理圖: 在審題時，要充分注意到本實驗題與教材中的學生分組實驗相比，多出了一個固定值電阻R，還要充分利用題目中給出的條件：E約為4.5V，r約為1.5和量程3V的理想電壓表V，量程為0.5A的電流表A（具有一定內阻）；要明確理想電壓表V不分流，有一定內電阻的電流表

13、A要分壓。 本實驗的基本原理是閉合電路歐姆定律E=U+Ir，其中U為電源兩端的電壓，I為流過電源的電流，U和I可以直接測量也可以間接測量。 在設計實驗電路原理圖時，既要考慮測量的準確性又要考慮電路的安全性。準確性要求U和I符合實驗原理的要求，即不論是直接測量或者是間接測量U和I必須是電源兩端的電壓和流過電源的電流；安全性要求在測量過程中，電壓表和電流表的讀數(shù)不能超過其量程。 依照本題所給出的器材，可能的電路原理圖有如下幾種形式，現(xiàn)逐一分析。,對于圖3，從準確性方面考慮，電壓表的讀數(shù)等于電源兩端的電壓；由于電壓表是理想電壓表，無分流作用，所以電流表的讀數(shù)等于流過電源的電流。但是還要考慮安全性，電

14、流表的量程是0.5A，電源兩端的電壓最小值為U=E-Ir=(4.5-0.51.5)V=3.75V，顯然在實驗過程中電源兩端的電壓要超過電壓表的量程3V，所以圖3的電路圖也不可采用。 對于圖4，由于電壓表沒有分流作用，所以電流表的讀數(shù)就等于流過電源的電流；電源兩端的電壓可以間接計算出，它等于電壓表的讀數(shù)減去固定值電阻上的電壓，或者也可以將固定值電阻R可看成電源內電阻的一部分，通過控制滑線變阻器R阻值的大小，電流表的讀數(shù)和電壓表的讀數(shù)都不會超過量程，滿足安全性的需要。所以，正確的電路原理圖應該是圖4。,對于圖1和圖2，電流表的讀數(shù)等于流過電源的電流，但是電流表的內電阻有分壓作用，所以電壓表的讀數(shù)不等于電源兩端的電壓，由于電流表內阻阻值未知，所以也無法求出電流表分得的電壓，那么電源兩端的電壓既不能直接測量又不能間接測