电阻的测量.ppt

第4单专题元电阻的测量电阻测量的方法：相对来说，伏安法测电阻要比欧姆表测电阻要更接近电阻的真实值，这是欧姆表的工作原理决定的．1．伏安法
【例1】(2013·广东)图(a)是测量电阻Rx的原理图，学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A(内阻不计)，标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm.(1)根据原理图连接图(b)的实物图．(2)断开S2，合上S1，调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝的电压u＝0.1V/cm，记录此时电流表A1的示数．(3)保持S1闭合，合上S2，滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I，测量6组L和I值，测量数据已在图(c)中标出，写出Rx与L、I、u的关系式Rx＝________；根据图(c)用作图法算出Rx＝________Ω.【解析】(1)连线实物图如图．(2)断开S2，合上S1，电阻丝两端电压为电源电压，所以单位长度上电阻丝的电压u＝0.1V/cm.【例2】(2011·全国)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×1挡，调好零点；电阻箱置于适当数值，完成下列填空：(1)仪器连线如图1所示(a和b是多用电表的两个表笔)，若两电表均正常工作，则表笔a为________(填“红”或“黑”)色；
(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，(c)所示，则多用电表的读数为________Ω，电流表的读数为________mA，电阻箱的读数为________Ω：(3)将图1中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为________mA；(保留3位有效数字)
(4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V．(保留3位有效数字)
【解析】(1)多用电表在不同挡位，电流表的“＋”表示电流由此流入，“－”表示由此流出，由此可判断出，a为黑笔．注意多用电表中的黑笔对应内部的电池的正极．
(2)欧姆挡不用估读，14Ω更准确．(3)(4)此两问的设置不科学，因为先求的是电动势，后求的是短路电流．此题要用到“中值电阻等于表头内阻”这一结论，所以多用电表内阻为15Ω，由多用电表欧姆挡原理知道14Ω是多用电表以外的全部电阻，即外电阻(包括电阻箱和电流表的内阻)14Ω，内电阻15Ω，E＝0.053×(15＋14)＝1.54(V)，I＝1.54÷15＝103(mA)．【答案】(1)黑(2)14.053.04.6(3)103(4)1.54
【学法指导】高考给的答案“14.0Ω”不合适．3．半偏法
【例3】(2010·北京)(1)甲同学要把一个量程为200μA的直流电流计Ⓖ，改装成测量范围是0－4V的直流电压表．A．电源(电动势1.5V)
B．电源(电动势6V)
C．电阻箱(0－999.9Ω)
D．滑动变阻器(0－500Ω)
E．电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)(0－5.1kΩ)
F．电位器(0－51kΩ)②该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大，后续的实验操作步骤依次是：________，最后记录R1的阻值并整理好器材．(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)
A．闭合S1
B．闭合S2
C．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
D．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
E．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
F．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度③如果所得的R1的阻值为300.0Ω，则图中被测电流计Ⓖ的内阻rg的测量值为________Ω，该测量值________实际值(选填“略大于”“略小于”或“等于”)．
④给电流计Ⓖ________联(选填“串”或“并”)一个阻值为________kΩ的电阻，就可以将该电流计Ⓖ改装为量程4V的电压表．图2由此可以判定，表Ⓖ的内阻rg是________kΩ，满偏电流Ig是________mA.若要将表Ⓖ改装为量程是15V的电压表，应配备一个________kΩ的电阻．则可知调节滑动变阻器使表头满偏时滑动变阻器的阻值分别接近29kΩ或6.5kΩ，电路图中R2是滑动变阻器，不能选择D和E只能选择F，表头满偏时滑动变阻器的阻值越大，实验的误差越小，所以电源选择电动势为6V的B，而且滑动变阻器F的阻值也满足调节所需，而R1是用来测量表头内阻的电阻箱只能选C.
②实验步骤为：第一步闭合S2(B)；第二步调节R2的阻值，使电流计满偏(C)；第三步闭合S1(A)；第四步