淺談多種測(cè)電阻方法
歐姆表測(cè)電阻
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/193413.htm1. 方法:把歐姆表選擇好倍率擋位并調(diào)零后,將紅黑表筆直接接在待測(cè)電阻的兩端,其表盤(pán)上的指示讀數(shù)即為測(cè)電阻值 ( 如圖 1 所示 ) 。
2. 使用注意事項(xiàng):
(1) 使用前要選擇恰當(dāng)?shù)谋堵蕶n位——使指針處在整個(gè)表盤(pán)刻度的 1 , 3 至 2 / 3 的范圍內(nèi),則測(cè)電阻數(shù)值較為準(zhǔn)確和方便讀數(shù); (2) 測(cè)量前及換擋后必須調(diào)零; (3) 測(cè)量時(shí)不要用手接觸電阻和表筆的金屬部分,以免測(cè)量不準(zhǔn)確; (4) 數(shù)據(jù)零刻度在右邊,且刻度不均勻;讀數(shù)時(shí),由表盤(pán)數(shù)據(jù)乘以所選倍率即為測(cè)量結(jié)果;使用后,應(yīng)將旋鈕開(kāi)關(guān)置于 OFF 、空擋或交流電壓最高擋。
3. 特點(diǎn):方法簡(jiǎn)單,但測(cè)量精度不高。
4. 高考考點(diǎn):在考該部分知識(shí)時(shí),主要考萬(wàn)用電表的使用和讀數(shù)。
伏安法測(cè)電阻
1. 原理:由 R=U / I ,只要測(cè)出電阻中流過(guò)的電流和兩端的電壓,代入公式就可算出電阻的值。
2. 伏安法測(cè)電阻電路的兩種連接方法及誤差:用伏安法測(cè)電阻時(shí),電路有兩種連接方法,即安培表外接法和安培表內(nèi)接法,如圖 2 所示:對(duì)于外接法,由于安培表所測(cè)電流既包括待測(cè)電阻 R 上的電流,又包括流過(guò)伏特表的電流,故測(cè)量值比流過(guò) R 上的電流真實(shí)值大.所以由 R=U / I 算出的結(jié)果比 R 的真實(shí)值小;而內(nèi)接法,安培表雖然測(cè)得的是 R 上的真實(shí)電流,但伏特表測(cè)得的電壓既包括 R 兩端的電壓,也包括安培表兩端的電壓,所以由公式 R=U/I 算出的電阻值又大于 R 的真實(shí)值。這兩種情況下的誤差都稱(chēng)為系統(tǒng)誤莘,故應(yīng)選擇合適的接法。盡量減少誤差。
3. 測(cè)量電阻電路的兩種連接方法的選擇: (1) 數(shù)值比較法:在安培表、伏特表的內(nèi)阻 RARv 及待測(cè)電阻的值可以大概估計(jì)的情況下,可以采用此方法。即若 Rv / R>R / RA 時(shí),采用外接法;若 Rv / R
(2) 試探比較法:在實(shí)驗(yàn)時(shí),讓伏特表先后接在點(diǎn)和 b 點(diǎn) ( 如圖 3 所示 ) ,并分別觀察兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)伏特表和安培表讀數(shù)的變化情況;若伏特表示數(shù)變化較明顯,就采用外接法;若安培表示數(shù)變化較明顯,就采用內(nèi)接法.即讓示數(shù)變化較明顯的一只表測(cè)流過(guò) R 的電流真實(shí)值。
4. 高考考點(diǎn):高考中主要考儀器儀表的選擇、電路的設(shè)計(jì) ( 安培表的接法 ) 、連接、數(shù)據(jù)處理等。
替換法測(cè)電阻
1. 原理:按圖 4 所示連接好電路。先將待測(cè)電阻接入電路,并用伏特表測(cè)出待測(cè)電阻 Rx 兩端的電壓見(jiàn)甲圖 ) 或用安培表測(cè)出待測(cè)電阻 Rx 中流過(guò)的電流見(jiàn)乙圖 ) ,然后用變阻箱 R 替換待測(cè)電阻,通過(guò)調(diào)整變阻箱 R 的值,使伏特表或安培表的讀數(shù)與替換前相等.則此時(shí)讀出變阻箱 R 的值即為待測(cè)電阻的值。
2. 測(cè)量步驟: (1) 將實(shí)驗(yàn)器材按圖 4 連接好,然后滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大值后,閉合 S1 ;雙擲開(kāi)關(guān)置于后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器 R 使伏特表 ( 甲圖 ) 或安培表 ( 乙圖 ) 指到某一值 ;(2) 再將雙擲開(kāi)關(guān)黃于 2 位置,調(diào)節(jié)變阻箱 R 的值 , 使伏特表或安培表重新達(dá)到原來(lái)的指示值: (3) 讀出變阻箱 R 的值即為待測(cè)電阻的值。
3. 高考考點(diǎn):要求根據(jù)給定的有限器材,設(shè)計(jì)測(cè)量電阻 Rx 的實(shí)驗(yàn)原理圖,并根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖連接成實(shí)驗(yàn)電路。
電橋法測(cè)電阻
1. 原理:如圖 5 所示,當(dāng)電橋平衡時(shí) ( 即靈敏電流計(jì) G 中的電流為零 ) ,即 R1 / R2=R3 / R4 ;只要知道四個(gè)電阻中的三個(gè).就可求出剩下的那一個(gè)。
2. 測(cè)量方法:在實(shí)際測(cè)量中,為了方便調(diào)整電橋平衡。其中一個(gè)橋臂采用變阻箱或采用如圖 6 所示的可讀出長(zhǎng)度的滑線(xiàn)電阻絲,通過(guò)調(diào)節(jié)靈敏電流計(jì) G 的滑動(dòng)頭 D ,使電流計(jì)中的電流為零,則電橋達(dá)到平衡,即可測(cè)出 AD 段和 DB 段的長(zhǎng)度 L1 、 L2 由公式: Rx=(L1 /,求出待測(cè)電阻 Rx 的值。
3. 特點(diǎn):利用電橋法測(cè)電阻,結(jié)果比較精確,只取決于已知電阻、靈敏電流計(jì)的精確度 , 與電源的電動(dòng)勢(shì)沒(méi)有關(guān)系,因此在要求精確測(cè)電阻時(shí)采用此方法。
總之,測(cè)電阻的方法較多,在確定了測(cè)量方法時(shí),要合理選用和配置器材,并采用合適的連接方法;在測(cè)量方法不確定的情況下,要根據(jù)所給器材和題目要求,合理設(shè)計(jì)測(cè)量電路及實(shí)驗(yàn)方法。
評(píng)論