伏安法測電阻(內接法、外接法)_第1頁
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文檔簡介

電流表一、伏安法測電阻1.原理:根據歐姆定律R=U/I,只要測量出待測電阻兩端的電壓U及流過的電流I即可求出Rx的阻值.2.實驗器材

(1)測量器材:主要用來測量電路電流.現在是1頁\一共有22頁\編輯于星期二電壓表主要用來測量電路中兩端電壓。現在是2頁\一共有22頁\編輯于星期二(2)調節器材:滑動變阻器是一個可以連續改變電阻值的可變電阻,在電路中能起到調節電流的大小及兩點間電壓高低的作用。滑動變阻器現在是3頁\一共有22頁\編輯于星期二電阻箱與滑動變阻器一樣提供可變電阻,但電阻箱的電阻可以直接讀出,電阻的變化是不連續的。現在是4頁\一共有22頁\編輯于星期二3.伏安法的測量電路內接法外接法電路圖選用條件適用于測量(1)兩種電路-----電流表的內接法和外接法RA?RxRV?Rx大電阻(測量結果偏大)小電阻(測量結果偏小)現在是5頁\一共有22頁\編輯于星期二②相對阻值比較法:當時,Rx為小電阻,采用外接法;當

時,Rx為大電阻,采用內接法.(2)兩種測量電路的選擇方法(電阻大小的比較)①絕對阻值比較法:

若已知待測電阻估計值,先將待測電阻值與電壓表、電流表內阻進行比較,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.③實驗試探法:按圖所示接好電路,讓電壓表的一根接線柱P先后與a、b處接觸一下,如果電壓表的示數有較大的變化,而電流表的示數變化不大,則采用電流表外接法;如果電流表的示數有較大的變化,而電壓表的示數變化不大,則采用電流表內接法.現在是6頁\一共有22頁\編輯于星期二4、(控制)供電電路兩種供電電路------滑動變阻器的限流式接法和分壓式接法

分壓電路電流、電壓調節范圍大現在是7頁\一共有22頁\編輯于星期二1.測量電路選擇:要用比較阻值法確定,當時采取外接法,反之采取內接法。2.控制電路的選擇;根據電路調節要求選擇適當電路。3.電學儀器的選擇首先遵循安全性原則;其次,電表還要遵循精確性原則,儀表指針偏角要在滿偏的1/3到滿偏;變阻器的要便于控制----方便性原則.4.實物圖連接①分析各器件連接方式,明確電表量程。②從電源開始,按順序以單線連接方式將各串聯器件依次連接,然后再將并聯器件并到電路中。“先串聯后并聯”③連線中盡量不交叉線,所有線必須連接到接線柱上,不能線上接線。【題后小結】現在是8頁\一共有22頁\編輯于星期二【例1】某同學為探究小燈泡電阻R與兩端電壓U的關系,描繪R隨電壓U變化的圖象.實驗室備有:除“3.8V,0.3A”的待測小燈泡;導線和開關外,還有以下一些器材可供選擇

:電流表:A1(量程100mA,內阻約2)A2(量程0.6A,內阻約0.3)

電壓表:V1(量程5V,內阻約5k)V2(量程15V,內阻約15k)滑動變阻器:R1(阻值范圍0~10)R2(阻值范圍0~2k)

電源:E1(電動勢為1.5V,內阻約為0.2)E2(電動勢為4V,內阻約為0.04)

(1)為了調節方便,測量準確,實驗中應選用電流表_____,電壓表______,滑動變阻器______,電源______。(填器材的符號),A2V1R1E2現在是9頁\一共有22頁\編輯于星期二(3)根據實驗數據,計算并描繪出R-U的圖象如圖所示,由圖象可知,此燈泡在不工作時,燈絲電阻為______;當所加電壓為3.00V時,燈絲電阻為______,燈泡實際消耗的電功率為_______W。0.7811.51.5(2)畫出實驗電路圖。現在是10頁\一共有22頁\編輯于星期二例2.某同學使用了如下器材,測出了一個小燈泡的伏安特性曲線如圖1所示,已知小燈泡的額定電壓為12V.A.電源E(電動勢15V);B.電壓表V1(量程為15V,內阻約15kΩ);C.電壓表V2(量程為5V,內阻約5kΩ)D.電流表A1(量程100mA,內阻約10Ω)E.電流表A2(量程3A,內阻約0.010Ω)F.滑動變阻器R1(最大電阻為50Ω);G.滑動變阻器R2(最大電阻為1KΩ)H.單刀單擲開關;導線若干.

(1)選擇合理器材,在虛線框中畫出實驗電路.現在是11頁\一共有22頁\編輯于星期二(2)根據設計的電路圖在下圖中的實物上連線.(3)由小燈泡的伏安特性曲線可知小燈泡的額定功率為P額=______________W.1.14~1.16現在是12頁\一共有22頁\編輯于星期二現在是13頁\一共有22頁\編輯于星期二練習現在是14頁\一共有22頁\編輯于星期二①5(3分);②4(3分);③說明:畫出答圖1給4分,只畫出答圖2給2分。①5(3分);②4(3分);現在是15頁\一共有22頁\編輯于星期二練習2、(2013?浙江模擬)某校物理課外研究小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線,可供選用的器材如下:

小燈泡L,規格“4.0V,0.7A”;電流表A1,量程3A,內阻約為0.1Ω;電流表A2,量程0.6A,內阻r2=0.2Ω;電壓表V,量程3V,內阻rV=9kΩ;標準電阻R1,阻值1Ω;標準電阻R2,阻值3kΩ;滑動變阻器R3,阻值范圍0~10Ω;滑動變阻器R4,阻值范圍0~1kΩ;學生電源E,電動勢6V,內阻不計;開關S及導線若干.

①甲同學設計了如圖1所示的電路來進行測量,當L兩端的電壓為2.30V時,電流表的示數如圖2所示,此時L的電阻為()現在是16頁\一共有22頁\編輯于星期二

②乙同學又設計了如圖3所示的電路來進行測量,當小燈泡L正常發光時,電壓表指針指在表盤()的位置上.

③研究小組認為要想更準確地描繪出燈泡L電壓從0開始變化的伏安特性曲線,需要重新設計電路.電流表應該選擇(),滑動變阻器應選擇(),在圖4所示的虛線框內畫出實驗電路圖,并在圖上標明所選器材代號.現在是17頁\一共有22頁\編輯于星期二現在是18頁\一共有22頁\編輯于星期二練習3、某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線,可供選用的器材如下:①小燈泡L,規格“4.5V.0.5A”;②電流表A,量程0.6A,內阻r約為0.2Ω;③電壓表V,量程15V,內阻約為15kΩ;④滑動變阻器R,阻值范圍0~10Ω;⑤學生電源E,電壓6V,內阻不計;⑥開關S及導線若干.甲同學設計了如圖1所示的電路進行測量,請按照圖1電路圖把圖2實物圖中未完成的連線補充完整.現在是19頁\一共有22頁\編輯于星期二現在是20頁\一共有22頁\編輯于星期二(2)乙同學經分析發現甲同學實驗精度不高,又從實驗室找來Ig=100μA,Rg=1000Ω的靈敏電流計和電阻箱(0-99999.9Ω),想把靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表,需要把電阻箱調成______Ω

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