专题十二 伏安法测电阻 描绘小电珠的伏安特性曲线 【可编辑】.doc
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专题十二 伏安法测电阻 描绘小电珠的伏安特性曲线
一、伏安法测电阻原理分析:
(1)测量原理:根据欧姆定律,得到
(2)两种测量电路的比较
a电流表内接法: 条件:
误差: 原则: “大内偏大”
b电流表外接法: 条件:
误差: 原则: “小外偏小”
选择内接与外接的方法:解法一:当待测电阻的阻值比电压表的内阻小很多时,采用电流表外接的方法,当待测电阻的阻值比电流表的内阻大很多时,采用电流表内接的方法;解法二:比值比较;
解法三:试触发,如图:
二、滑动变阻器的两种接法:
(1)限流式接法:
待测电阻电压范围:
(2)分压式接法:
待测电阻电压范围:
三.半偏法测电流表和电压表的内阻
半偏法测电流表内阻:1. 2.
3. 误差分析:
(2)半偏法测电压表内阻:1 2.
3.
四、电压表和电流表的量程选择:
(1)电压表:1看电源电动势;2、看电路或电阻的额定电压
(2)电流表:1、看电路的最大电流;2,看额定电流
(3)滑动变阻器:一般选小不选大
例1.如图所示为用伏安法测定一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下:1)待测电阻;
2)直流毫安表(量程0~20mA,内阻);
3)直流电压表(量程0~3V,内阻);
4)直流电源(输出电压6V,内阻不计);
5)滑动变阻器(阻值范围0~,允许最大电流1A);6)开关1个,导线若干。
(1)在方框内画出实验电路图。(2)根据器材规格及实验要求,在本题的实物图上连线。
例2、欲用伏安法测定一段阻值为左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,备有以下器材:
A. 电池组(3V、)B. 电流表()
C. 电流表()D. 电压表(0~3V、)
E. 电压表(0~15V、)F. 滑动变阻器(0~)
G. 滑动变阻器(0~)H. 开关、导线
1)上述器材中应选用的是______________。
2)实验电路应采用电流表__________接法(填“内”或“外”)。
3)在方框中画出实验电路图。
【基础应用】
1.某同学用伏安法测量电阻,分别用电流表内接法和外接法,测得的阻值分别为,所测阻值与真实值之间的关系是( )
A. B.
C. D.
2(全国高考题)从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表的内阻,要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并能测得多组数据。
电流表,量程10mA,内阻待测(约);
电流表,量程,内阻;
电压表,量程10V,内阻;
电阻,阻值约为;
滑动变阻器,总阻值约;
电源E,电动势1.5V,内阻很小;
开关S,导线若干。
(1)在方框中画出实验电路图,标明所用器材的代号。
(2)若选取测量中的一组数据来计算,则所用的表达式________,式中各符号的意义是_________。
3. 用伏安法测电阻,可接成如图所示的两个电路。当用(a)图的电路测量时,电压表和电流表的示数分别为5V、0.6A;用(b)图的电路测量时,电压表和电流表的示数分别为4.6V、0.8A。电源两端的电压不变,哪种接法误差小?测量值是多少?则被测电阻的准确值为多少?
【能力提高】
1、(2007·西安)用以下器材测量一待测电阻的阻值,器材(代号)与规格如下:
电流表(量程,内阻);
标准电流表(量程300mA,内阻约为);
待测电阻(阻值约为); 滑动变阻器(最大阻值);
电源E(电动势约为10V,内阻r约为); 单刀单掷开关S,导线若干。
(1)要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号。
(2)实验中,需要直接测量的物理量是_________,用测的量表示待测电阻的阻值的计算公式是__________。
2. 一阻值约为的电阻,欲用伏安法较准确地测出该电阻的阻值。备选器材有:a. 电源(电动势16V,内阻)
b. 电源(电动势3V,内阻)
c. 伏特表(量程)
d
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