高中物理《伏安法測(cè)電阻》課件(20張ppt)（教科版選修3-1）

歡迎進(jìn)入物理課堂 伏安法測(cè)電阻 電阻的測(cè)量 用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓U 用電流表測(cè)出通過電阻的電流I 利用部分電路歐姆定律可以算出電阻的阻值R 伏安法 伏安法測(cè)電阻的兩種電路 電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè) 通常叫 外接法 電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè) 通常叫 內(nèi)接法 因?yàn)殡娏鞅?電壓表分別有分壓 分流作用 因此兩種方法測(cè)量電阻都有誤差 伏安法測(cè)電阻的誤差分析 電流表外接法 電壓表示數(shù) 電流表示數(shù) 測(cè)量值偏小 適于測(cè)量小阻值電阻 說明 誤差來源于電壓表的分流 分流越小 誤差越小 所以該電路適合測(cè)量小電阻 即 電流表內(nèi)接法 電壓表示數(shù) 電流表示數(shù) 測(cè)量值偏大 適于測(cè)量大阻值電阻 說明 誤差來源于電流表的分壓 分壓越少 誤差越小 所以該電路適合測(cè)量大電阻 即 伏安法測(cè)電阻電路選擇 直接比較法 當(dāng) x v時(shí) 采用外接法當(dāng) x v時(shí) 采用內(nèi)接法 比值法 實(shí)驗(yàn)試探法 若伏特表示數(shù)有明顯變化 即宜外接 若安培表示數(shù)有明顯變化 即宜內(nèi)接 限流和分壓電路的選取 1 限流式 圖中變阻器起限流作用 求待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍 限流式電路的特點(diǎn) 1 電壓不能從零開始調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)范圍較小 但電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單 2 電能損耗較小 2 分壓式 圖中變阻器起分壓作用 求待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍 分壓式電路的特點(diǎn) 1 電壓可以從零開始調(diào)節(jié)到電源電動(dòng)勢(shì) 調(diào)節(jié)范圍較大 但電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜 2 電能損耗較大 限流式 分壓式 可調(diào)范圍 變阻器 電能損耗 較大阻值 較小阻值 較小 較大 限流電路和分壓電路選擇 若采用限流式不能控制電流滿足實(shí)驗(yàn)要求 即滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大時(shí) 待測(cè)電阻上的電流 或電壓 仍超過電流表 或電壓表 的量程 或超過待測(cè)電阻的額定電流 則必須選擇分壓式 限流式適合測(cè)量阻值小的電阻 跟滑動(dòng)變阻器的總電阻相比相差不多或比滑動(dòng)變阻器的總電阻還小 分壓式適合測(cè)量阻值較大的電阻 一般比滑動(dòng)變阻器的總電阻要大 若待測(cè)電阻的阻值比滑動(dòng)變阻器總電阻大得多 以至在限流電路中 滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭從一端滑到另一端時(shí) 待測(cè)電阻上的電流或電壓變化范圍不夠大 此時(shí) 應(yīng)改用分壓電路 若實(shí)驗(yàn)中要求電壓調(diào)節(jié)從0開始連續(xù)可調(diào) 能夠測(cè)出多組數(shù)據(jù) 則必須采用分壓式電路 當(dāng)電路對(duì)限流和分壓沒有明確要求時(shí) 采用限流接法比分壓接法節(jié)能 1 待測(cè)電阻 約100 2 直流毫安表 量程10mA 內(nèi)阻50 3 直流電壓表 量程3V 內(nèi)阻5k 4 直流電源 輸出電壓4V 內(nèi)阻可不計(jì) 5 滑動(dòng)變阻器 阻值范圍15 允許最大電流1A 6 開關(guān)一個(gè) 導(dǎo)線若干根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求 在本題的實(shí)物圖上連線 圖為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物圖 器材規(guī)格如下 題型一 電流表內(nèi)外接 限流和分壓接法的選擇 實(shí)物連接 要點(diǎn) 1 電流表內(nèi)外接的選擇 2 限流接法和分壓接法的選擇 3 連接實(shí)物圖 有一待測(cè)電阻Rx 阻值約為5 允許最大功率為1 25W 現(xiàn)欲比較精確的測(cè)定其阻值 除待測(cè)電阻外 備用器材及規(guī)格如下 電壓表 0 3V 15V 3V量程內(nèi)阻約為3k 15V量程內(nèi)阻為15k 電流表 0 0 6A 3A 0 6A量程內(nèi)阻為1 3A量程內(nèi)阻為0 25 滑動(dòng)變阻器 20 1A 滑動(dòng)變阻器 2k 1 5A 蓄電池組 6V 內(nèi)阻不計(jì) 電鍵 導(dǎo)線 題型二 電壓表和電流表量程的選擇 滑動(dòng)變阻器的選擇和連接 分壓和限流電路的選擇 要求待測(cè)電阻Rx中電流從零開始連續(xù)可調(diào) 練習(xí) 為了測(cè)定一個(gè)6V 3W的小電珠在不同電壓下的功率 所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示 已知電流表的內(nèi)阻可忽略 滑線電阻的阻值為10 各電表的量程如圖 測(cè)量時(shí)要求電珠兩端的電壓從0伏開始連續(xù)調(diào)節(jié) 測(cè)得多組數(shù)據(jù) 請(qǐng)按要求在實(shí)物圖上連線 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全