电阻的测量.ppt

电学实验一：电阻的测量学习目标1、掌握用伏安法测电阻的基本原理，会分析误差。2、掌握电流表的内外接法，会根据实际情况进行选择。3、掌握供电电路的两种接法，及必须用分压电路的三种情况。4、掌握选择实验器材的方法，及实物连接注意的事项。一、伏安法测电阻3、内接法与外接法的选择练习1：一个未知电阻Rx无法估计其电阻值，某同学用伏安法测电阻的两种电路各测量一次，如图所示，按甲图测得数据是2.8V、4.0mA,按乙图测得数据是2.7V、5.0mA,由此可知按图所示的电路测量的误差较小，Rx的真实值更接近于Ω。二、供电电路比较项目2、供电电路的选择方法(减少误差：电表变化范围大，器材安全）例.用伏安法测量一定值电阻，实验器材如下：(A)待测量电阻Rx(约30kΩ，1W)；(B)直流电流表(量程0～500μA，内阻300Ω)；(C)直流电压表(量程0～15V，内阻30kΩ)；(D)直流稳压电源(输出电压20V)；(E)滑动变阻器(0～2kΩ，0.3A)；(F)开关、导线等。电源的选择：根据电阻的额定电压和电表的量程确定。练习1：用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有实验器材如下：待测电阻Rx（阻值约5Ω，额定功率为1W）；电流表A1（量程0~0.6A，内阻0.2Ω）；电流表A2（量程0~3A，内阻0.05Ω）；电压表V1（量程0~3V，内阻3kΩ）；电压表V2（量程0~15V，内阻15kΩ）；滑动变阻器R0（0~50Ω），蓄电池（电动势为6V）、开关、导线.为了较准确测量Rx阻值，电压表、电流表应选________设计测量电路，画出电路图。练习2：欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的电阻，要求测量结果尽量准确现备有以下器材：A、电池组（3V，内阻1Ω)B、电流表（0—3A，内阻0.0125Ω）C、电流表（0—0.6A，内阻0.125Ω）D、电压表（0—3V，内阻3KΩ）E、电压表（0—15V，内阻15KΩ）F、滑动变阻器（0—20Ω，额定电流1A）G、滑动变阻器（0—2000Ω，额定电流0.3A）H、电键、导线⑴上述器材中应选用（填各器材字母代号）⑵实验电路应采用电流表接法⑶为使通过待测金属导线的电流强度能在0—0.5A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线电阻Rx的电路图四、实物连接（用铅笔）1、根据题给条件确定滑动变阻器连接方式。2、参照实物在图中的位置画出电路图，并在电路图上标出仪表正负极。3、按先串后并顺序连接电路。分压内接分压内接限流外接限流内接限流内接练习1：测定金属丝的电阻（阻值3～5Ω）时，给定的实验器材的实物如下图所示，要求通过金属丝的电流可以在0—0.6A之间变化。请在方框中画出实验电路图，并在图中用实线代替导线连接成符合实验要求的电路图。2007年理综山东卷23（1）用伏安法测定Rx的全电阻值，所选电流表____(填“A1”或“A2”)，所选电压表为____(填“V1”或“V2”)。（2）画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。电路原理图和对应的实物连接如图V解析：方案一：需要的器材：游标卡尺、毫米刻度尺主要操作步骤：数出变阻器线圈缠绕匝数n用毫米刻度尺（也可以用游标卡尺）测量所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为d=L/n用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度l=nπ（D-L/n)四、实物连接（用铅笔）1、根据题给条件确定滑动变阻器连接方式。2、参照实物在图中的位置画出电路图，并在电路图上标出仪表正负极。3、按先串后并顺序连接电路。1.无电流表。根据伏安法测电阻的基本原理可知，无电流表时只要找到能够等效替代电流表的其他器材即可，比如：2.无电压表。根据伏安法测电阻的基本原理可知，无电压表时只要找到能够等效替代电压表的其他器材即可，比如：伏安法及变式1°电流表、电压表各一只，可以测量它们的内阻练习1：用伏安法测量一个电阻．器材有：待测电阻RX(约为50Ω);电流表(量程为100mA,内阻５Ω）电压表（量程为３Ｖ，内阻５kΩ）电源（Ｅ＝４Ｖ，r=0),滑动变阻器Ｒ（最大值１00Ω，允许最大电流１Ａ）开关１个，导线若干，根据器材规格和实验要求画出实验电路图练习2：某电压表的内阻在20kΩ～５０kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列器材：待测电压表（量程为３Ｖ）电流表（量程为２００μＡ）滑动变阻器R（最大阻值为1kΩ),电源（Ｅ＝４Ｖ，内阻不计）开关、导线若干．为了尽量减小误差，要求测量多组数据，试画出符合要求有电路图．教学小结：