2.3.3伏安法测电阻.ppt

第三节 电阻的串联、 并联及其应用,第三课时 限流式电路 分压式电路,原理：用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R,测量电路,,电流表的外接法,电流表的内接法,供电电路,,滑动变阻器的限流式接法,滑动变阻器的分压式接法,电路的选择,电路连接方式：,限流式电路，电流表内接法,限流式电路，电流表外接法,分压式电路，电流表内接法,分压式电路，电流表外接法,两种测量电路和两种供电电路共有四种连接方式：,1.限流式,图中变阻器起限流作用，可求得待测电阻Rx的,,限流式电路的特点:,1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单.,2.电能损耗较小.,电压可调范围,电流可调范围,2.分压式,图中变阻器起分压作用，可求得待测电阻Rx的,分压式电路的特点:,1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂.,2.电能损耗较大.,电压可调范围,电流可调范围,1）、限流式：,2）、分压式：,供电电路（滑动变阻器的两种接法）,两种连接方式应注意的问题,1、用限流式电路时，开关闭合前应把滑动变阻器的阻值调到最大，以避免因电流过大而损坏用电器2、用分压式电路时，开关闭合前应把滑动变阻器的输出电压调到最小（即为零），以避免因电流过大而损坏用电器,（1）安全性原则,（2）精确性原则,（3）方便性原则,即不超过电流表和电压表的量程，和不超过用电器的额定电压,即在不超过量程的前提下，应使电流表和电压表的偏转角尽量大,即应使操作尽可能简单方便,电学实验仪器的选择的基本原则,（2）根据安全性原则，若采用限流式不能控制电流满足实验要求，即滑动变阻器阻值调至最大时（此时电路中电流最小），待测电阻上的电流（或电压）仍超过电流表（或电压表）的量程，或超过待测电阻的额定电流，则必须选择分压式。

限流电路和分压电路选择,（1）根据电路特点，若实验中要求电压调节从0开始连续可调，需要测出多组数据，则必须采用分压式电路3） 根据方便性原则，限流式适合测量阻值较小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小）分压式适合测量阻值较大的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）4）若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以至在限流电路中，滑动变阻器的滑动触头从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路1、对限流式限流电路负载RX的电压调节范围,解释：,可见滑动变阻器的总阻值R相对待测电阻RX越大，电阻RX两端电压的变化范围越大变阻器总阻值R 是Rx 的2--5倍时，限流接法对电流、电压控制作用显著，这样既便于调节,用电器两端电压变化范围又比较大.,解释：,2、对分压式： 滑动变阻器的总阻值R相对待测电阻RX越小，则单位匝数可调电压越小，且越均匀，便于调节用电器两端电压.一般选用滑动变阻器的全电阻小于用电器的电阻, 在0.1—0.5倍之间为好供电电路（滑动变阻器的接法）的选择：,EIR电源负担轻,E（IR+Iap）电源负担重,简便,复杂,第四课时 伏安法 测电阻的两种电路,测量电路（电流表的内接法和外接法）,电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”,电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”,因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差．,伏安法测电阻的误差分析,电流表外接法,电压表示数,电流表示数,测量值偏小，适于测量小阻值电阻 .,说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小．所以该电路适合测量小电阻，即,<,电流表内接法,电压表示数,电流表示数,测量值偏大,适于测量大阻值电阻.,说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小．所以该电路适合测量大电阻，即,>,当Rx>RA时，采用内接法口诀：“大内小外”,电流表内、外接判断方法,当不满足Rx>>RA和Rv>>Rx关系时,当　　　　　 时，用内、外接法均可,当　　　　 （即 )时用内接法 大,当　　　　　 （即 )时用外接法 小,实验试触法：,若电压表示数有明显变化，即　　　　　宜外接,若电流表示数有明显变化，即　　　　　宜内接,当Rx、RA、Rv的阻值未知时,用试触法进行判断,,,测量电路（电流表内外接法）选择的依据,R测＝U/I＞Rx 偏大,R测＝U/I＜Rx 偏小,电流表的分压,电压表的分流,。