《伏安法測電阻》PPT課件

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1、分壓電阻的計算電 流 表 G改 裝 成 電 壓 表Ig RUgRg URU VU讀出電流值歐姆定律讀出電壓值串聯(lián)一個電阻(分壓)原理：由串聯(lián)電路的特點：解得電壓擴大的倍數(shù)所以g g gU I R I R g gR U I R 1g g gU I R R 1g gU U R gn U U 1 gR n R 電 流 表 G改 裝 成 電 流 表 AURgRIgIRI AUI原理：并聯(lián)一個電阻把小量程的電流表改裝所以分流電阻的計算由并聯(lián)電路的特點解得電流擴大倍數(shù) g g gI R I I R 成大量程的電流表 1gR R n g g gR I R I I ( 1)g gR I I gn I I 一個

2、電壓表由表頭G與電阻R串聯(lián)而成，如圖14-7-6所示，若在使用中發(fā)現(xiàn)此電壓表的讀數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進(jìn)( )A在R上串聯(lián)一個比R小得多的電阻B在R上串聯(lián)一個比R大得多的電阻C在R上并聯(lián)一個比R小得多的電阻D在R上并聯(lián)一個比R大得多的電阻分 析 ： 題 中 明 確 指 出 此 電 壓 表 的 讀 數(shù) 總 比 準(zhǔn) 確 值 稍 小 ， 說 明 在 電 壓 表 兩 端 所 加電 壓 一 定 的 情 況 下 ， 電 壓 表 支 路 中 的 電 流 總 是 偏 小 校 正 的 方 法 是 適 當(dāng) 減 小 電壓 表 的 內(nèi) 阻 ， 而 表 頭 的 內(nèi) 阻 Rg,是 確 定 的 ，

3、 所 以 只 有 適 當(dāng) 減 小 分 壓 電 阻 R 在 R上 串 聯(lián) 電 阻 是 不 行 的 并 聯(lián) 一 個 電 阻 時 ， 由 于 并 聯(lián) 電 路 的 總 電 阻 比 任 何 一 個 分 電 阻 都 小 ， 可 見 不 能 并 聯(lián) 小 電 阻 ， 否 則 分 壓 電 阻 的 改 變 會 很 多 ， 誤 差 會 更 大 ，所 以 選 項 D正 確 答 案 ： D 電 阻 的 測 量 用 電 壓 表 測 出 電 阻 兩 端 的 電 壓 U， 用 電流 表 測 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 IUR伏 安 法 伏

4、 安 法 測 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 ” A VRA V R 因 為 電 流 表 、 電 壓 表 分 別 有 分 壓 、 分 流 作用 ,因 此 兩 種 方 法 測 量 電 阻 都 有 誤 差 伏 安 法 測 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 量 值 偏 小 ， 適 于 測 量 小 阻 值 電 阻 .RA UU RVRA IIII AVIUR 測說 明 ： 誤

5、 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 量 小 電 阻 ， 即 VRR RRIUR 真說 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 量 大 電 阻 ， 即 ARR 當(dāng) xVAx RRRR 時 ， 選 用 電 流 表 內(nèi) 接 法 xVAx RRRR 時 ， 選 用 電 流 表 外 接 法 當(dāng) 、 直 接 比 較 法 ： 當(dāng) x v時 ， 采 用 外 接 法 當(dāng) x v時 ， 采 用 內(nèi) 接 法 、 比 值 法 、 實 驗 試 探 法 ：若 伏 特

6、 表 示 數(shù) 有 明 顯 變 化 ， 即 宜 外 接UUII UUII 若 安 培 表 示 數(shù) 有 明 顯 變 化 ， 即 宜 內(nèi) 接 RxA V如 圖 所 示 ， 電 壓 表 和 電 流 表 的 讀 數(shù) 分 別 是 U=10V和 I=0.1A， 那 么 待 測 電 阻 RX的 測 量 值 (U/I)比 真實 值 ， 真 實 值 為 。 （ 電流 表 的 內(nèi) 阻 為 0.2 ）練習(xí) 例 ： 如 圖 所 示 為 用 伏 安 法 測 電 阻 的 部 分 電 路 圖 ， 因 為 不 知道 待 測 電 阻 RX的 大 概 值 ， 所 以 不 能 確 定 線 路 的 接 法 。 為 了減 小 誤 差 ，

7、 可 在 電 路 接 好 后 將 電 壓 表 的 一 個 接 線 端 K分 別與 M、 N接 觸 ， 觀 察 電 壓 表 和 電 流 表 的 計 數(shù) 哪 一 個 有 明 顯 的變 化 。 下 列 關(guān) 于 觀 察 到 的 現(xiàn) 象 及 應(yīng) 選 用 的 接 法 的 敘 述 中 ，正 確 的 是 ： （ ）A、 若 電 流 表 讀 數(shù) 有 明 顯 的 變 化 ， 則 K應(yīng) 接 在 M點 ;B、 若 電 流 表 讀 數(shù) 有 明 顯 的 變 化 ， 則 K應(yīng) 接 在 N點 ;C、 若 電 壓 表 讀 數(shù) 有 明 顯 的 變 化 ， 則 K應(yīng) 接 在 M點 ;D、 若 電 壓 表 讀 數(shù) 有 明 顯 的 變

8、 化 ， 則 K應(yīng) 接 在 N點 AvM N 限 流 和 分 壓 電 路 的 選 取 1.限 流 式 E s RA BPRx圖 中 變 阻 器 起 限 流 作 用 ， 求 待 測 電 阻 Rx的電 壓 可 調(diào) 范 圍 EERRR x x 限 流 式 電 路 的 特 點 :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 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 電 阻 Rx的電 壓 可 調(diào) 范 圍 E0分 壓 式 電 路 的 特 點 :1.電 壓 可 以 從 零 開 始

9、調(diào) 節(jié) 到 電 源 電 動 勢 ,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 . E sP RxRA B 限 流 式 分 壓 式 可 調(diào) 范 圍變 阻 器電 能 損 耗 EERRRx x E0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 驗 要 求 ，即 滑 動 變 阻 器 阻 值 調(diào) 至 最 大 時 ， 待 測 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 電 阻

10、的 額 定 電 流 ， 則 必須 選 擇 分 壓 式 。 限 流 式 適 合 測 量 阻 值 小 的 電 阻 （ 跟 滑 動 變阻 器 的 總 電 阻 相 比 相 差 不 多 或 比 滑 動 變 阻 器的 總 電 阻 還 小 ） 。 分 壓 式 適 合 測 量 阻 值 較 大的 電 阻 （ 一 般 比 滑 動 變 阻 器 的 總 電 阻 要 大 ） 。 若 待 測 電 阻 的 阻 值 比 滑 動 變 阻 器 總 電 阻 大得 多 ， 以 至 在 限 流 電 路 中 ， 滑 動 變 阻 器 的滑 動 觸 頭 從 一 端 滑 到 另 一 端 時 ， 待 測 電 阻上 的 電 流 或 電 壓 變 化

11、 范 圍 不 夠 大 ， 此 時 ，應(yīng) 改 用 分 壓 電 路 。 若 實 驗 中 要 求 電 壓 調(diào) 節(jié) 從 0開 始 連 續(xù) 可調(diào) ， 能 夠 測 出 多 組 數(shù) 據(jù) ， 則 必 須 采 用 分 壓式 電 路 。 當(dāng) 電 路 對 限 流 和 分 壓 沒 有 明 確 要 求 時 ，采 用 限 流 接 法 比 分 壓 接 法 節(jié) 能 (1)待 測 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 )(5)滑 動 變 阻 器 (阻 值 范

12、 圍 15， 允 許 最 大 電 流 1 A)(6)開 關(guān) 一 個 ， 導(dǎo) 線 若 干根 據(jù) 器 材 的 規(guī) 格 和 實 驗 要 求 ， 在 本 題 的 實 物 圖 上 連 線 圖 為 用 伏 安 法 測 量 一 個 定 值 電 阻 阻 值 的 實 驗所 需 的 器 材 實 物 圖 ， 器 材 規(guī) 格 如 下 ： xR題 型 一 ： 電 流 表 內(nèi) 外 接 、 限 流 和 分 壓 接 法 的 選擇 、 實 物 連 接 要 點 ：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 物 圖 ： 有 一 待 測 電 阻 Rx， 阻 值

13、 約 為 5 ， 允 許 最 大 功 率 為1.25W， 現(xiàn) 欲 比 較 精 確 的 測 定 其 阻 值 。 除 待 測 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 15 k ； 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 變 阻 器 （ 20 ， 1A） ； 滑 動 變 阻 器 （ 2k ， 1.5A） ； 蓄 電 池 組 （ 6V， 內(nèi) 阻 不 計 ） ； 電 鍵 、 導(dǎo) 線 。題 型 二 ： 電 壓 表

14、和 電 流 表 量 程 的 選 擇 、 滑 動 變阻 器 的 選 擇 和 連 接 、 分 壓 和 限 流 電 路 的 選 擇 要 求 待 測電 阻 Rx中電 流 從 零開 始 連 續(xù)可 調(diào) 練 習(xí) :為 了 測 定 一 個 6V、 3W的 小 電 珠 在 不 同電 壓 下 的 功 率 ,所 需 的 實 驗 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 量 時 要 求 電 珠 兩端 的 電 壓 從 0伏 開 始 連 續(xù) 調(diào) 節(jié) ,測得 多 組 數(shù) 據(jù) .請 按 要 求 在實 物 圖 上 連 線 .