高考物理一轮专项复习讲义:测量电阻的其他几种方法(含解析).pdf
专题强化:测量电阻的其他几种方法
【目标要求】掌握等效替代法、伏伏法、安安法、半偏法、电桥法等测电阻的方法并会进行相
关实验设计。
考点一等效替代法测电阻
如图所,开关S先接1,让待测电阻串联后接到电动势恒定的电源上,调节员,使电表指
针指在适当位置读出电表数;然后开关S接2,将电阻箱串联后接到同一电源上,保持出
阻值不变,调节电阻箱的阻值,使电表的读数仍为原来记录的读数,则电阻箱的读数等于待
测电阻的阻值。
[例1](2021•浙江6月选考-18)小李在实验室测量一电阻R的阻值。
(1)因电表内阻未知,用如图甲所的电路来判定电流表该内接还是外接。正确连线后,合上
开关S,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双掷开关K掷到1,电压表的读数G=
1.65V,电流表的数如图乙所,其读数/尸A;将K掷到2,电压表和电流表的
读数分别为力=1.75V,/i=0.33A。由此可知应采用电流表(填“内”或“外”)接
法。
(2)完成上述实验后,小李进一步尝试用其他方法进行实验:
①器材与连线如图丙所,请在虚线框中画出对应的电路图;
A
丙
②先将单刀双掷开关掷到左边,记录电流表读数,再将单刀双掷开关挪到右边,调节电阻箱
的阻值,使电流表的读数与前一次尽量相同,电阻箱的数如图所。则待测电阻艮=—Q»
此方法填(“有”或“无”)明显的实验误差,其理由是o
答案1()0.34外2()①见解析图②5有电阻箱的最小分度与待测电阻比较接近或(其
他合理解释)
解析(1)由电流表的表盘可知电流大小为0.34A
电压表的百分比变化为
L75L65I。。%”5.7%
ZZ)<
1.75
电流表的百分比变化为
074—0
[2=xioo%ro%,可知电压表的数变化更明显,故采用电流表外接法。
0.33
2()①电路图如图:
②电阻箱读数为Ro=5Q,两次电路中电流相同,可得丛=氐=5。
电阻箱的最小分度和待测电阻阻值接近,这样测得的阻值不够精确,如待测电阻阻值为5.4Q,
则实验只能测得其为=5Q,误差较大。
考点二差值法测电阻
1.电压表差值法伏(伏法)如(图所)
1()基本原理:定值电阻两端的电压。0=。2—U1,流过电压表⑪的电流/1=匕5。
2()可测物理量:
①若Ro为已知量,可求得电压表⑪的内阻
②若n为已知量,可求得=竺二竺九。
5
2.电流表差值法安(安法)如(图所)
1()基本原理:流过定值电阻尺0的电流/0=/2—/1,电流表⑤两端的电压5=/(2—/1冰0。
2()可测物理量:
1
①若心为己知量,可求得电流表回的内阻n=(一;
②若九为已知量,可求得Ro=1n
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例【2】2(022•全国甲・22)某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源双电动势
I.5V,内阻很小),电流表0量(程10mA,内阻约10。),微安表@量(程100NA,内阻4
待测,约1k。),滑动变