单表法测电阻的方法

单表法测电阻的方法
单表法测电阻的方法

单表法测电阻

“伏安法”测电阻为初中物理教学的重点,但在实验时一旦某一电表出现故障,或只提供一只电表,我们该如何应对呢通过教学探索,总结出符合要求的单表测电阻的方法,供参考。

利用开关的断开和闭合,或者滑动变阻器滑片位置的变化,使电路处于两种不同的状态,从而使电流表或电压表有两个不同的读数,再利用欧姆定律和电路特点间接求出未知电阻的方法

1、 器材:一只电流表、一只已知阻值为R 0的定值电阻、一只未知电压的电源、一个开关和

导线若干

方案一:

①、 电流表接在位置甲,读出电流表示数I ;②、电流表接在位置乙,读出电流表示数

I X .

0R I I R X

X = 方案二:

①、 电流表接在位置甲,读出电流表示数I ;②、电流表接在位置乙,读出电流表示数

I X .

Ix

R Ix I Rx 0

)(-= 方案三:

R 0

S 1

-

①、闭合S 1 、断开S 2 ,读出电流表示数 I 1;②、闭合S 1 、S 2 ,读出电流表示数I 2.

1

201I I R I R X -= 方案四:

|

①、闭合S 1 ,S 2,读出电流表示数I 1;②、闭合S 1 ,断开S 2,读出电流表示数I 2

2

021)(I R I I R X -= 2、若只有一只电压表,其余器材同1。

方案五:

①、电压表接在位置甲读出电压表示数U ;②、电压表接在位置乙读出电压表示数U X .

0R U U R X X =

方案六:

S

①、电压表接在位置甲读出电压表示数U X ;②、电压表接在位置乙读出电压表示数U .

X

X X U U R U R -=0

@

方案七:

`

①、闭合S 1 ,S 2,读出电压表示数U 1;②、闭合S 1 ,断开S 2,读出电流表示数U 2.

2

102U

U R U R X -= 3、若只有一只电流表或电压表、一只已知最大阻值为R 0的滑动变阻器、一只开关、导线若干

'

①、闭合S , 读将滑片P 移动到a 端,读出电流表示数 I 1;

②、闭合S , 读将滑片P 移动到b 端,读出电流表示数 I 2.

2

102I I R I R X -= 方案:

S

①、 闭合S , 读将滑片P 移动到a 端,读出电压表示数 U 1; ②、闭合S , 读将滑片 P 移动到b 端,读出电压表示数 U 2.

2102U U R U R X -=

缺表法测电阻

缺表法测电阻----只用电压表 1、给你两块电压表、一个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 2、给你一块电压表、一个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 3、给你一块电压表、一个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 4、给你一块电压表、三个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式5、给你一块电压表、三个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 6、给你一块电压表、两个开关、 电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 7、给你一块电压表、一个开关、电源(电压未知)、电阻箱R'、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 8、给你一块电压表、一个开关、电源(电压未知)、滑动变阻器R'、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式

缺表法测电阻----只用电流表 1、给你两块电流表、一个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 2、给你一块电流表、两个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 3、给你一块电流表、两个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 4、给你一块电流表、两个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式5、给你一块电流表、两个开关、电源(电压未知)、已知电阻R0、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 6、给你一块电流表、两个开关、电源(电压未知)、电阻箱R'、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 7、给你一块电流表、一个开关、 电源(电压未知)、滑动变阻器R'、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达式 8、给你一块电流表、一个开关、电源(电压未知)、电阻箱R'、导线若干,测未知电阻R x的阻值 (1)写出主要的实验步骤: (2)写出R x的表达

第60次作业【缺表法测电阻专题】

东北师大附中2009—2010学年下学期 初三物理 第 60次练习 命题人:董国武 10-6-18 一、缺表法测电阻专题复习 请你根据测量的物理量写出待测电阻Rx 的表达式。 练习1:小丽想用两块电流表和阻值已知的电阻R 0测量电阻R X 的阻值。小丽选择了满足实验要求的电源、电流表A 1和A 2, 并连接了部分实验电路,如图1所示。 (1) 请你帮助小丽完成实验电路的连接。 (2) 电流表A 1的示数用I 1表示,电流表A 2的示数用I 2表示, 请用I 1、I 2和R 0表示R X . R X = . 练习2.在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻R x 的电路。 ⑴小明同学设计的电路如图2所示。R 0为已知阻值的电阻,当s 1闭合s 2断开时,电流表读数为I ;当s 1、s 2都闭合时,电流表读数为I 1。请你写出小明同学测R x 的表达 式。R x = ⑵小红设计了一种不同于小明同学设计的测量电路,如图3所示。请你将图4中的器材按图3 电路连接起来(用笔连线表示导线),要求滑动变阻器的滑片P 处于最右端时,连入电路的阻值最大。 ⑶小红设计的电路中,电源电压为12V ,调节滑动变阻器的滑片P ,使电流表的示数为0.2A 时,电压表的示数恰为8V ,求①R x 的电阻值 ②变阻器连入电路的电阻 ③滑动变阻器消耗的电功率 S R R 0 R X A 1 A 2 S 1 S 2 图1 图2 图3 图4

二、测密度专题复习 测量一个正方体小木块的密度(木块不吸水): 可供选择的器材有: ①托盘天平(包括砝码)②量筒③刻度尺④大头针⑤水 请你根据下面四个方案中已经选好的器材,写出测量的物理量及木块密度的表达式: 测量盐水的密度: 有下列A、B两组器材 A:天平(包括砝码)、量筒、弹簧测力计、刻度尺 B:水、细线、小石块、正方体小木块、两个相同的烧杯、两端开口的玻璃管、橡皮膜、盐水。请你在A组器材中只选取一种器材,B组器材中可以任意选择若干种所需器材,将所选器材组合使用,测出盐水的密度。 练习.根据雪在外力挤压下可形成冰(密度为已知)的原理,小丽采用了如下方法来估测积雪的密度:在水泥篮球场上,用脚向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印。接着她应该测出下列哪个选项中的物理量,就能估测出积雪的密度() A.积雪的厚度B.脚印的面积C.脚印的深度D.积雪的厚度和脚印的深度

测量电阻的四种巧法

测量电阻的四种巧法文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

测量电阻的四种巧法 一.等效替代法测电阻 【方法解读】等效替代法测电阻:测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时,用电阻箱替换待测电阻,若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等),则待测电阻与电阻箱是等效的。 1.电流等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S 1、S 2 ,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时 电流表的示数为I。 (3)断开开关S 2,再闭合开关S 3 ,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电 阻箱,使电流表的示数仍为I。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 2.电压等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S 1、S 2 ,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时 电压表的示数为U。 (3)断开S 2,再闭合S 3 ,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱使电 压表的示数仍为U。

(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 【针对练习】1.某同学准备把量程为0~500 μA的电流表改装成一块量程为0~ V的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下: A.电流表G 1 (量程0~ mA,内电阻约100 Ω) B.电流表G 2 (量程0~500 μA,内电阻约200 Ω) C.电池组E(电动势 V,内电阻未知) D.滑动变阻器R(0~25 Ω) E.电阻箱R1(总阻值9 999 Ω) F.保护电阻R2(阻值约100 Ω) G.单刀单掷开关S 1,单刀双掷开关S 2 (1)实验中该同学先合上开关S 1,再将开关S 2 与a相连,调节滑动变阻器 R,当电流表G2有某一合理的示数时,记下电流表G1的示数I;然后将开关S2与b相连,保持________不变,调节________,使电流表G1的示数仍为I时,读取 电阻箱的读数r。 (2)由上述测量过程可知,电流表G 2 内阻的测量值r g=________。 (3)若该同学通过测量得到电流表G 2 的内阻为190 Ω,他必须将一个 ________kΩ的电阻与电流表G 2 串联,才能改装为一块量程为 V的电压表。 (4)该同学把改装的电压表与标准电压表V 进行了核对,发现当改装的电压 表的指针刚好指向满刻度时,标准电压表V 的指针恰好如图乙所示。由此可知,该改装电压表的误差为________%。 解析:(1)当电流表G 2有某一合理的示数时,记下电流表G 1 的示数I;然后 将开关S 2 与b相连,保持滑动变阻器R阻值不变,调节R1,使电流表G1的示数仍

绝缘电阻的正确测量方法及标准

绝缘电阻的正确测量方法 一、测试内容施工现场主要测试电气设备、设施和动力、照明线路的绝缘电阻。 二、测试仪器 测试设备或线路的绝缘电阻必须使用兆欧表(摇表),不能用万用表来测试。兆欧表是一种具有高电压而且使用方便的测试大电阻的指示仪表。它的刻度尺的单位是兆欧,用ΜΩ表示。在实际工作中,需根据被测对象来选择不同电压等级和阻值测量范围的仪表。而兆欧表测量范围的选用原则是:测量范围不能过多超出被测绝缘电阻值,避免产生较大误差。施工现场上一般是测量500V以下的电气设备或线路的绝缘电阻。因此大多选用500V,阻值测量范围0----250ΜΩ的兆欧表。兆欧表有三个接线柱:即L(线路)、E(接地)、G(屏蔽),这三个接线柱按测量对象不同来选用。 三、测试方法 1、照明、动力线路绝缘电阻测试方法线路绝缘电阻在测试中可以得到相对相、相对地六组数据。首先切断电源,分次接好线路,按顺时针方向转动兆欧表的发电机摇把,使发电机转子发出的电压供测量使用。摇把的转速应由慢至快,待调速器发生滑动时,要保证转速均匀稳定,不要时快时慢,以免测量不准确。一般兆欧表转速达每分钟120转左右时,发电机就达到额定输出电压。当发电机转速稳定后,表盘上的指针也稳定下来,这时指针读数即为所测得的绝缘电阻值。测量电缆的绝缘电阻时,为了消除线芯绝缘层表面漏电所引起的测量误差,其接线方法除了使用“L”和“E”接线柱外,还需用屏蔽接线柱“G”。将“G”接线柱接至电缆绝

缘纸上。 2、电气设备、设施绝缘电阻测试方法首先断开电源,对三相异步电动机定子绕组测三相绕组对外壳(即相对地)及三相绕组之间的绝缘电阻。摇测三相异步电动机转子绕组测相对相。测相对地时“E”测试线接电动机外壳,“L”测试线接三相绕组。即三相绕组对外壳一次摇成;若不合格时则拆开单相分别摇测;测相对相时,应将相间联片取下。 四、绝缘电阻值测试标准 绝缘阻值判断 (1)、所测绝缘电阻应等于或大于一般容许的数值,各种电器的具体规定不一样,最低限值: 低压设备0.5MΩ, 3-10KV 300MΩ、 20-35KV为400MΩ、 63-220KV为800MΩ、 500KV为3000MΩ。 1、现场新装的低压线路和大修后的用电设备绝缘电阻应不小于0.5ΜΩ。 2、运行中的线路,要求可降至不小于每伏1000Ω=0.001MΩ,每千伏1 MΩ。 3、三相鼠笼异步电动机绝缘电阻不得小于0.5ΜΩ。 4、三相绕线式异步电动机的定子绝缘电阻值热态应大于0.5ΜΩ、冷态应大于2ΜΩ,转子绝缘电阻值热态应大于0.15ΜΩ、冷态应大于0.8ΜΩ。

■■高中物理测量电阻的方法大总结

高中物理测量电阻的方法大总结 太原市第十二中学 姚维明 电阻的测量是恒定电路问题中的重点,也是学生学习中的难点。这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法,从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。 一.欧姆表测电阻 1、欧姆表的结构、原理 它的结构如图1,由三个部件组成:G 是内阻为Rg 、满偏电流为Ig 的电 流计。R 是可变电阻,也称调零电阻,电池的电动势为E ,内阻为r 。 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。当红、黑表笔接 上待测电阻Rx 时,由闭合电路欧姆定律可知: I = E/(R+Rg+Rx+r )= E/(R 内+R X ) 由电流的表达式可知:通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比,但存在一一对应的关系,即测出相应的电流,就可算出相应的电阻,这就是欧姆表测电阻的基本原理。 2.使用注意事项: (1) 欧姆表的指针偏转角度越大,待测电阻阻值越小,所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反,即左大右小;电流表、电压表刻度是均匀的,而欧姆表的刻度是不均匀的,左密右稀,这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。 (2)多用表上的红黑接线柱,表示+、-两极。黑表笔接电池的正极,红表笔接电池的负极,电流总是从红笔流入,黑笔流出。 (3)测量电阻时,每一次换档都应该进行调零 (4)测量时,应使指针尽可能在满刻度的中央附近。(一般在中值刻度的1/3区域) (5)测量时,被测电阻应和电源、其它的元件断开。 (6)测量时,不能用双手同时接触表笔,因为人体是一个电阻,使用完毕,将选择开关拨离欧姆档,一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。 二.伏安法测电阻 1.原理:根据部分电路欧姆定律。 2.控制电路的选择 控制电路有两种:一种是限流电路(如图2); 另一种是分压电路。(如图3) (1)限流电路是将电源和可变电阻串联,通过改变电阻的阻值,以 达到改变电路的电流,但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能 量;一般在两种控制电路都可以选择的时候,优先考虑限流电路。 (2)分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来,再从可变电阻 的两个接线柱引出导线。如图3,其输出电压由ap 之间的电阻决定,这 样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列 三种情况下,一定要使用分压电路: ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 3.测量电路 由于伏特表、安培表存在电阻,所以测量电路有两种:即电流表内接和电 流表外接。 图 1 图 2 图3

2019.05.02缺表法测电阻练习

2019.05.02缺表法测电阻专题练习 一、实验,探究题 1、某科技小组同学发现实验室有一只标有“XkΩ”的电阻(X为模 糊不清的一个数字),为了测出这只电阻的阻值,他们进行了如下 探究: (1)首先设计的实验电路如图1所示,使用的器材有:两节新干 电池、待测电阻R X、电压表V (0?3V、0?15V量程)、电流表A (0?0.6A、0?3A量程)、滑动变阻器(标有“50Ω 1A”)、开 关、导线若干。试验后发现,该方案无法测出电阻R x的值,其主要原因是。 (2)经讨论后他们利用原有器材并补充适当的器材,重新设计测量电阻R x的实验方案。小李设计的电路图如图2所示,其中定值电阻R0=2kΩ.他连接电路后,闭合S1,断开S2,想先测出电源电压,但读出电压表示数U=2V,与两节干电池能提供的电压相差很大。请教老师后才知道,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻。则根据小李的测量数据和电源电压(取3V),可估算出电压表自身的电阻为kΩ。 (3)小组其他同学设计的实验电路如图所示,在电源电压恒定且己测出的条件下,能先测出电压表自身电阻后,在测出R x阻值的电路是。 (4)他们选择正确方案测出R x的阻值后,又有同学提出,应该通过多次测量求平均值来减小误差。在正确方案的基础上,通过下列操作,能实现多次测量R x阻值的是。 A.改变电源电压 B.将R0换成50Ω的定值电阻 C.将电压表换成“0?0.6A”的电流表 2、用甲图测小灯泡电阻。灯泡正常发光的电压为2.5V。 (1)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时电流表的示数为_______A,小灯泡的电阻为_______Ω;(2)若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮。其可能原因是_______(说出一种即可); (3)若一个电表发生故障,但有已知的定值电阻R0可提供的情况下,下列电路中不能测出R x电阻的是_______。 3、某课外科技小组设计了如图ZX7-1所示的电路来测量电源电压U和待测电阻R x的值,已知滑 动变阻器的最大阻值为20Ω,其实验步骤如下: (1)该小组的同学按电路图连接好电路后,将滑动变阻器的滑片P滑到最右端b点,闭合开关S1、 断开开关S2,无论怎样移动滑片P,发现电压表有示数但始终保持不变,则电路故障的原因可能 是__________________。(写出一种即可) (2)排除故障后,将滑动变阻器的滑片P滑到最右端的b点,闭合开关S1和S2,电压表的示数为3V;再断开开关S2,此时电压表的示数为2.4V,则电源电压U=________V,待测电阻R x=________Ω。 (3)保持开关S1闭合、S2断开,当滑片P恰好滑到滑动变阻器的中点时,电压表的示数应为______V,此时待测电阻R x 的电功率为________W。4、小明要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变). (1)按照图19甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数,但电压表示数很大.电路中出现的故障原因是.排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则 .接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的 是. (2)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻的阻值,但发现电流表已经损坏.小华帮他设计另一个实验方案: 利用图丙所示的电路,先闭合开关、,记下电压表的示数,再断开,记下电压表示数.则 = (表达式用测得的量与已知量表示). (3)利用甲的电路还可以探究“电流跟电压、电阻的关系”.在探究“电流跟电阻的关系”时,滑动变阻器除了具有保护电路的作用外,主要是为了. 5、 5、小柯在拓展课上,设计了图甲电路,用来直接测出接入1、2两点间导体的电阻. (1)用导线连接1、2两点,电流表的示数如图乙,则通过变阻器的电流为A.此时1、2两点间的电阻为0Ω,则在电流表指针所指的刻度上标0Ω. (2)保持变阻器滑片不动,把待测电阻R x接入1、2两点之间,此时电流表读数为0.1A,则R x的阻值是Ω,然后在电流表的0.1A刻度处标上相应的阻值.依此方法,在电流表的刻度上一一标上相应的阻值,这样就可以用此电流表测出接入1、2两点间导体的电阻. (3)干电池用久了电压会变小,此时再用导线连接1、2两点,电流表的指针就不能对准0Ω刻度线.要使指针重新对准0Ω刻度线,变阻器的滑片应向(填字母)端移动. 6、小琳想知道一只标明“220V 40W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大,她设计了图甲所示电路原理图,并招来器材动手实验. (1)按照如图甲所示连接电路,检查无误后闭合开关S,调节滑动变阻器R,电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,此时灯丝电阻为Ω. (2)小琳设想如果没有电压表,能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表,于是她设计了如图丁所示电路原 理图(R0为阻值已知的定值电阻),连接电路并检查无误后闭合开关S,调节滑动变阻器R,当电流表示数分别为I1,I2时,灯丝电阻R L= (用R0,I1,I2表示测量结果). (3)小琳用公式R=计算出灯泡正常发光时的电阻为1210Ω,比(1)中测量的电阻大得多,请你帮助小琳给出合理的解释. (4)小琳根据图乙和丙的示数,计算了此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差W. 7、为了测量定值电阻R S的阻值,小明同学设计了如图所示的实验电路(电源电压未知, 电阻R0的阻值已知),闭合开关S后,则接下来的操作是(只需写出操作过程和需要 测量的物理量的符号,不需写出表达式): (1);(2).

(完整版)中考物理复习专题:特殊方法测电阻(经典详尽)

测出未知电阻R X的阻值的特殊方法 一、所给器材:电源(电压未知)、开关、电流表、定值电阻R、导线若干、未知电阻R X(要求:画出实验电路图,写出实验步骤和表达式,尽可能想出多种方法) 二、所给器材:电源(电压未知)、开关、电流表、最大阻值为R的滑动变阻器、导线若干、未知电阻R X(要求:画出实验电路图,写出实验步骤和表达式,尽可能想出多种方法) 说明:把滑动变阻器滑片滑到阻值最大端不变时,可以把它当一个定值电阻来使用,方法如前一题。根据滑动变阻器滑片可以滑到最左边和最右边的,还有如下方法。 实验步骤: 1、滑动变阻器滑片滑到a端时,读出电流表示数I1; 2、滑动变阻器滑片滑到b端时,读出电流表示数I2。 表达式: 三、所给器材:电源(电压未知)、开关、电流表、变阻箱、导线若干、未知电阻R X(要求:画出实验电路图,写出实验步骤和表达式,尽可能想出多种方法) 说明:变阻箱调到某个阻值不变时,可以当定值电阻使用,也可以当滑动变阻器来使用,当然要更关注用等效替代法来解此题(见下面的三种方法) 方法1 方法2 方法3 实验步骤: 1、S接a时,读出电流表示数I 2、S接b时,调变阻箱,使电流表 示数的示数也为I 表达式: 实验步骤: 1、S1闭合时,读出电流表示数I 2、S2闭合时,调变阻箱,使电流表 示数的示数也为I 表达式: 实验步骤: 1、把变阻箱调到0Ω时,闭合S, 读出电流表示数I; 2、S闭合时,调变阻箱,使电流表 示数的示数为I 2 1 表达式: 四、所给器材:电源(电压未知)、开关、电压表、定值电阻R、导线若干、未知电阻R X(要求:画出实验电路图,写出实验步骤和表达式,尽可能想出多种方法) 方法1 方法2 方法3 实验步骤: 1、如图,闭合S,先测出R x的电压 U1; 实验步骤: 1、如图,闭合S,先测出R的电压 U1; 实验步骤: 1、如图,闭合S,先测出R x的电压 U1; 2、拆下电压表,接到R的两端测出

伏安法测电阻的几种方法归纳总结

伏安法测电阻的几种方法归纳总结 一、伏安法 1.电路图:(如下图所示) 2.步骤:移动变阻器滑片位置,记录电压表、电流表的示数。 3.R X 的表达式:R X = I U 。 二、伏伏法(利用串联分压成正比) ㈠基本方法 1.器材:已知阻值的电阻R 0、电压表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。 2.电路图:(如图甲、也可改成图乙) 3.步骤:分别用电压表测出R 0和R X 两端的电压值U X 和U 0。 4.R X 的表达式:R X =_____________。 ㈡伏阻法:(几种变式 R 0均为已知) 1.如图⑴,分别用电压表测出R 0两端电压U 0和电源电压U ,则R X =________。 2.如图⑵,分别用电压表测出R 0两端电压U X 和电源电压U ,则R X =________。 3.如图⑶, 断开开关,读出电压表示数为U 1;闭合开关,读出电压表示数为 U 2 ,则R X =_______。 4.如图⑷, 断开开关,读出电压表示数为U 1;闭合开关,读出电压表示数为U 2 ,则R X =___ ____。 三、安安法(利用并联分流成反比) ㈠基本方法 1.器材:已知阻值的电阻R 0、电流表、电源、开关、导线、待测电阻R X 。 2.电路图:(如下图所示) 3.步骤:分别用电流表测出R X 和R 0的电流值I X 和I 0。 4.R X 的表达式:R X =__________。 ㈡安阻法:(几种变式 R 0均为已知) 1.如图⑴,分别用电流表测出R 0通过电流I 0和干路电流I ,则R X =________。 2.如图⑵,分别用电流表测出R 0通过电流I X 和干路电流I ,则R X =___ _____。 3.如图⑶,断开开关,读出电流表示数为I 1;闭合开关,读出电流表示数为I 2 ,则R X =_ __。 4.如图⑷,断开开关,读出电流表示数为I 1;闭合开关,读出电流表示数为

替代法测电阻

伏安法测电阻拓展—替代法测电阻 替代法的测量思路是等效的思想,可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。 【例1】右图是测量电阻R X 阻值的电路 ⑴按右图连接电路。 ⑵将S 2与Rx 相接,记下电流表指针所指位置 ⑶将S 2与R 1相接,保持R 2不变,调节R 1的阻值,使电流表的指针在原位置上,记下R 1的值,则Rx =R 1。 替代法测量电阻精度高,不需要计算,方法简单,但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱)。 ㈡、电表内阻的测量方法 1.替换法 ⑴用替代法测电流表的内阻(电路如甲图) 原理:分别闭合S 1 、S 2时电流表A 有相同的读数,则电阻箱的阻 值即为A 1的内阻 ⑵用替代法测电压表的内阻:(电路如乙图) 原理:分别闭合S 1 、S 2时电压表V B 有相同的读数,则电阻箱的阻 值即为V A 的内阻 2.半偏法 ⑴半偏法测量电流表的内阻 半偏法测量原理是利用电表的满偏电流与半偏电流之间的关系,求出电阻值。 第一种形式:如图所示,这是标准的恒流半偏法,即整个测量过程保持回路电流I 不变,以消除R 1并联后对回路电流的影响。 ①按图接线,S 1断开,S 合上,调节R 2,使A 1指示满刻度,记录此时A 2读数I 1。 ②合上S 1,合理调节R 1、R 2,使A 1指针在满刻度一半的位置,A 2的读数为I 1。 ③由于回路电流I 1恒定,而A1支路电流半偏转为121I ,则R 1支路电流也为12 1 I , 故Rg =R 1。 第二种形式: 仪器:电源、滑动变阻器、电阻箱,待测电流表 ①先将R 调到最左端,闭合S 1,断开S 2,调节R 使电流表满偏 ②然后使R 不变,闭合S 2调节R′使电流表指到满刻度的一半, ③若R 》R′,有R g ≈R′。即此时电阻箱R′的读数即为电流表的内阻r g 。 原理:电流表满偏即读数为I 0后使P 位置不动,即认为在电阻箱调节过程中并联 支路的电压不变,电流表半偏,认为均分电流,即R 和相同R′ 误差分析:在半偏法测内阻电路中,当闭合S 2时,引起总电阻减小, 大于原电流表的满偏电流,而此时电流表半偏,所以流经R′的电阻比电流表的电阻小,但我们就把R′的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小。但如果是R 》R′的话,总电流的变化可以忽略。 注意:此处R′只能用电阻箱,而不能用滑动变阻器,其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了,R 一般使用滑动变阻器,其阻值要求较大,以减小因闭合S 2而引起总电流的变化,从而减小误差。 ㈡用半偏法测电压表的内阻 先将R 调到最左端,闭合S 1和 S 2,调节R 使电压表满偏,然后使 R 不变,断开S 2调节R′使电压表指到满刻度的一半,此时电阻箱R′的读数即为电流表的内阻r g 。 注意:此处R′只能用电阻箱,而不能用滑动变阻器,其阻值只需比电压表的电阻大一点就可以了,R 一般使用滑动变阻器,其阻值要求较小,以减小因闭合S 2而引起总电压 的变化,从而减小误差。 R X

初中物理测电阻的多种方法

初中物理多种方法测电阻 (一)伏安法测电阻 伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验可以利用电压表和电流表分别测出未知电阻R x 的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出R x的阻值。由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表, 所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。 2 1 ?原理:由欧姆定律- 推出 2 .电路图:(见图1) 3 ?器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定值 电阻(10 Q)、滑动变阻器、导线。 4 .注意点: i连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。 ii滑动变阻器的作用: (1)保护电路; (2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。 iii本实验中多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。 5.实验步骤: (1 )根据电路图把实验器材摆好。 (2)按电路图连接电路。 (在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。②注意电压表和电流表量 程的选择, “ +”、“ - ”接线柱。③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值 最大处。) (3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意事项:移动要 慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5V)、正常发光 (灯泡两端电压2.5V),测出对应的电压 实验次数灯泡亮度电压U/V电流I/A电阻R/ Q 1灯丝暗红1 2微弱发光 1.5 3正常发光 2.5 同时,在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增 加,灯泡的温度升高。 (4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。

6 .分析与论证: 展示的几组实验表格,对实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的。 是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?是电压与电流吗? 难点突破:(我们对比一个实验如图2 :用电压表、电流表测定值电阻的阻值 R)

测量电阻四种巧法

测量电阻的四种巧法 一.等效替代法测电阻 【方法解读】等效替代法测电阻:测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时,用电阻箱替换待测电阻,若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等),则待测电阻与电阻箱是等效的。 1.电流等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连接好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P 置于a端。 (2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数为I。 (3)断开开关S2,再闭合开关S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱,使电流表的示数仍为I。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 2.电压等效替代 该方法的实验步骤如下: (1)按如图电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大,滑动变阻器的滑片P置于a端。 (2)闭合开关S1、S2,调节滑片P,使电压表指针指在适当的位置,记下此时电压表的示数为U。 (3)断开S2,再闭合S3,保持滑动变阻器滑片P位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍为U。 (4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效,即R x=R0。 【针对练习】1.某同学准备把量程为0~500 μA的电流表改装成一块量程为0~2.0 V 的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下:

A .电流表G 1(量程0~1.0 mA ,内电阻约100 Ω) B .电流表G 2(量程0~500 μA ,内电阻约200 Ω) C .电池组E (电动势3.0 V ,内电阻未知) D .滑动变阻器R (0~25 Ω) E .电阻箱R 1(总阻值9 999 Ω) F .保护电阻R 2(阻值约100 Ω) G .单刀单掷开关S 1,单刀双掷开关S 2 (1)实验中该同学先合上开关S 1,再将开关S 2与a 相连,调节滑动变阻器R ,当电流表G 2有某一合理的示数时,记下电流表G 1的示数I ;然后将开关S 2与b 相连,保持________不变,调节________,使电流表G 1的示数仍为I 时,读取电阻箱的读数r 。 (2)由上述测量过程可知,电流表G 2内阻的测量值r g =________。 (3)若该同学通过测量得到电流表G 2的内阻为190 Ω,他必须将一个________kΩ的电阻与电流表G 2串联,才能改装为一块量程为2.0 V 的电压表。 (4)该同学把改装的电压表与标准电压表V 0进行了核对,发现当改装的电压表的指针刚好指向满刻度时,标准电压表V 0的指针恰好如图乙所示。由此可知,该改装电压表的误差为________%。 解析:(1)当电流表G 2有某一合理的示数时,记下电流表G 1的示数I ;然后将开关S 2与b 相连,保持滑动变阻器R 阻值不变,调节R 1,使电流表G 1的示数仍为I 时,读取电阻箱的读数r 。 (2)电流表G 2的内阻与电阻箱的阻值相同,为r 。 (3)将电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为R =U Ig -r g =3.81 kΩ。 (4)由题图乙可得,标准电压表V 0的示数为1.90 V ,由此可知,该改装电压表的误差为2.0-1.901.90 ×100%≈5.26%。 答案:(1)滑动变阻器R 阻值 R 1 (2)r (3)3.81 (4)5.26 2.某同学现利用图甲所示的电路来测量一电阻R x 的阻值。 (1)完成下列实验步骤中的填空:

电阻的测量方法及原理

电阻的测量方法及原理 、XX 法测电阻 1、电路原理 “XX 法”就是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,再根据欧姆定律求出电阻 R= U/I 的测量电阻的一 种方法。 压表的内阻并非趋近于无穷大、电流表也有内阻,因此实验测量出的 电阻值与真实值不同,存在误差。如何分析其误差并选用合适的电路 进行测量呢? XX 一(甲)所示电路称电流表外接法,(乙)所示电路为电流 表内接法,则“ XX 法”测电阻的误差分析和电路选择方法可总结为 四个字:“大内小外”。 2、误差分析 (1 )、电流表外接法 RV=?, RA=O 用图一(甲)和图一(乙) 两种接法测出的电阻相等。 但实际测量中所用电表并非理想电表, 电 电路图如图一所示。 乙

由于电表为非理想电表,考虑电表的内阻,等效电路如图二所示, =(Rv // R)= (Rv X R)/(Rv+R) < R(电阻的真实值) 其相对误差为 S 外=△ R/R = (R-R 测)/R = R/(Rv+R) (2)、电流表内接法 其等效电路如图三所示,电流表的测量值 为流过待测电阻和电 流表的电流,电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的 电压之和, 故:R 测=U/I = RA+R > R 此时R 测的系统误差主要来源于 RA 的分压作用,其相对误差为: S 内二△ R/R = (R 测-R)/R = RA/R 综上所述,当采用电流表内接法时,测量值大于真实值,即 内";当采用电流表外接法时,测量值小于真实值,即“小外”。 电压表的测量值U 为ab 间电压,电流表的测量值 为干路电流,是 流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和, 故: R 测=U/I = Rab Rv |~1 I ~n 可以看出, 此时R 测 的系统误差主要来源于 Rv 的分流作用,

测电阻的几种方法总结

V A 图1 R X0 I I X I V U A V R X0 图2 I A I X0 I U U A U X0 电阻测量 一、伏——安法 伏安法是用一个电压表V和一个电流表A来测量电阻,其测量 原理:R X= U I 。实际测量中有电流表外接法和电流表 内接法两种电路。 设电压表V内阻为R V,电流表A内阻为R A,待测电阻 真实值为R X0,测量值为R X,通过R X0的电流为I。 测量时,电压表V的示数为U,电流表A的 示数为I。 1、电流表外接法:小外偏小 2、电流表内接法:大内偏大 3、伏安法测电阻的电路的改进 如图3、图4的两个测电阻的电路能够消除电表的内阻带来的误差, 为什么?怎样测量? 二、测电阻的几种特殊方法 1.只用电压表,不用电流表 图3 图4

图6 方法一:伏——伏法----是用两个电压表(其中一个内阻已知,另 一个内阻未知)测量电压表的内阻。 测量电路如图5所示。 电路满足:R V1》R ,R V2》R 。 设电压表V 1内阻R V1未知,电压表V 2内阻 R V2已知;电压表V 1示数为U 1,电压表V 2示数 为U 2。由图5可得: R V1= 11V U I R V2=22 V U I 通过电压表V 1、V 2的电流为I V1=I V2 由以上三式得:R V1= 1 2 U U R V2 方法二:伏——伏——R 法(变式:伏——伏——R X 法) 伏——伏——R 法是用两个电压表(内阻均未知)和一个定值电阻R 0测量电压表的未知内阻。 测量电路如图6所示。 电路满足:R V1》R ,R V2》R ,R 0》R 。 设电压表V 1示数为U 1,电压表V 2示数为U 2,电压表V 2的量程电压大于 电压表V 1的量程电压。实验测量电压表V 1的内阻R V1。由图6可得: R V1= 1 1V U I R 0=00 R R U I 定值电阻R 0 两端电压:U R0=U 2—U 1 图5

2017年中考物理缺表测电阻专题(含详细答案)

可编辑 缺表法测电阻----只用电压表 1.利用所供器材:电压恒定的电源一个(电压未知)、量程合适的电压表一个、开关一个、滑动变阻器一个(最大阻值为RO)和若干导线以及所附的电路图(如图),通过实验测出未知电阻Rx的阻值.(1)画出电路图;(2)写出主要的实验步骤;(3)写出Rx的表达式 2.现有如下器材:一个电源(电压不变,但电压值未知),一个已知阻值的定值电阻(用R0表示),一个待侧电阻(用Rx表示),一个电压表(最大量程大于电源电压),一个开关,导线若干。(1)设计一个能测量并计算出待侧电阻Rx的规范电路图。(2)写出测量步骤(3)写出用测量所得的物理量和已知电阻表示计算Rx的表达式。 (2)测量步骤:将两个电阻串联接入电路;将电压表与R0并联,测出R0两端的电压,记为U1;将电压表改为与Rx并联,测出Rx两端的电压,记为U2 。(3)Rx的表达式:Rx=U2R0/U1 3.现有如下器材:一个电源(电压不变,但电压值未知),一个已知阻值的定值电阻(用R0表示),一个待侧电阻(用Rx表示),一个电压表(最大量程大于电源电压),两个开关,导线若干。(1)设计一个能测量并计算出待侧电阻Rx的规范电路图,要求电路元件连入电路后不能拆卸(2)写出测量步骤(3)写出用测量所得的物理量和已知电阻表示计算Rx的表达式。 (2)测量步骤:按如图所示连接电路。闭合S1,断开S2 ,记下电压表的示数为U2 ;同时闭合S1和S2 ,记下电压表的示数为U总。则电阻R0两端的电压为U1= U总- U2 。根据(U总- U2)/ U2= R0/ Rx算出待侧电阻Rx 。 (3)Rx的表达式:Rx=U2R0/(U总- U2) 缺表法测电阻----只用电流表 精品文档

单表测电阻的方法

单表测电阻的方法 “伏安法”测电阻为初中物理教学的重点,但在实验时一旦某一电表出现故障,或只提供一只电表,我们该如何应对呢?通过教学探索,总结出符合要求的单表测电阻的方法。 一、转换法测电阻 利用开关的断开和闭合,或者滑动变阻器滑片位置的变化,使电路处于两种不同的状态,从而使电流表或电压表有两个不同的读数,再利用欧姆定律和电路特点间接求出未知电阻的方法 1、 器材:一只电流表、一只已知阻值为R 0的定值电阻、一只未知电压的电源、一个开关 和导线若干 方案一: ①、电流表接在位置甲,读出电流表示数I ;②、电流表接在位置乙,读出电流表示数I X . 0R I I R X X 方案二: S ①、电流表接在位置甲,读出电流表示数I ;②、电流表接在位置乙,读出电流表示数I X .

Ix R Ix I Rx 0 )(-= 方案三: S 1 ①、闭合S 1 、断开S 2 ,读出电流表示数 I 1 ;②、闭合S 1 、S 2 ,读出电流表示数I 2. 1 20 1I I R I R X -= 方案四: R X R 0 ①、闭合S 1 ,S 2,读出电流表示数I 1;②、闭合S 1 ,断开S 2,读出电流表示数I 2. 2 21)(I R I I R X -= 2、若只有一只电压表,其余器材同1。 方案一:

甲 乙 S ①、电压表接在位置甲读出电压表示数U ;②、电压表接在位置乙读出电压表示数U X . 0R U U R X X = 方案二: ①、电压表接在位置甲读出电压表示数U X ;②、电压表接在位置乙读出电压表示数U . X X X U U R U R -= 方案三: R X R 0 1 ①、闭合S 1 ,S 2,读出电压表示数U 1;②、闭合S 1 ,断开S 2,读出电流表示数U 2.

十种测电阻方法归纳

十种测电阻方法归纳 (一)伏安法测电阻 伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验可以利用电压表和电流表分别测出未知电阻Rx的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出Rx的阻值。由于电压表也叫伏特表,电流表也叫安培表,所以这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。 1.原理:由欧姆定律推出 2.电路图:(见图1) 3.器材:小灯泡(2.5V)、电流表、电压表、开关、电池阻(3V)、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器、导线。 4.注意点: ⅰ连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。 ⅱ滑动变阻器的作用: (1)保护电路; (2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。 ⅲ本实验中多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。 5.实验步骤: (1)根据电路图把实验器材摆好。 (2)按电路图连接电路。 (在连接电路中应注意的事项:①在连接电路时,开关应断开。②注意电压表和电流表量程的选择,“+”、“-”接线柱。③滑动变阻器采用“一上一下”接法,闭合开关前,滑片应位于阻值最大处。) (3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片(注意事项:移动要慢),分别使灯泡暗红(灯泡两端电压1V)、微弱发光(灯泡两端电压1.5V)、正常发光(灯泡两端电压2.5V),测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。

同时,在实验过程中,用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增加,灯泡的温度升高。 (4)算出灯丝在不同亮度时的电阻。 6.分析与论证: 展示的几组实验表格,对实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的。 是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢?是电压与电流吗? 难点突破:(我们对比一个实验如图2:用电压表、电流表测定值电阻的阻值R) 发现:R是定值,不随电压、电流的变化而变化。 通过论证,表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流,那是什么原因造成的呢?我们在前面学过,影响电阻大小的因素有哪些?(材料、长度、横截面积和温度。)那是什么因素影响了灯丝的电阻呢?(是温度。)温度越高,灯丝电阻越大。这个实验再一次验证了这一点。 (二)测电阻的几种特殊方法 1.只用电压表,不用电流表 方法一:如果只用一只电压表,用图3所示的电路可以测出未知Rx的阻值。 具体的作法是先用电压表测出Rx两端的电压为Ux;再用这只电压表测出定值电阻R0两端的电压为U0。根据测得的电压值Ux、U0和定值电阻的阻值R0,可计算出Rx的值为: 用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次。 方法二:如果只用一个电压表,并且要求只能连接一次电路,用图4所示的电路可以测出未知Rx的阻值。 具体的作法是先闭合S1,读出电压表的示数为U1,再同时闭合S1和S2,读出这时电压表的示数为U2。根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R0。

单表测电阻、电功率

单表测电阻或电功率 一、测电阻: 1、小明想测某未知电阻R x 的阻值,设计了如图所示电路(R 0设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出R x 的表达式。 实验步骤: (1)按照设计的电路图连接电路; (2)断开S 2、闭合S 1,记录电流表示数为I 1; (3)_________________________________。 表达式:R x =__________(用已知和测量的物理量的符号表示) 2、小华想测某未知电阻R x 的阻值,设计了如图所示电路,已知滑动变阻器最大阻值为R 0,并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出R x 的表达式。 实验步骤: (1)按照设计的电路图连接电路; (2)闭合开关S ,滑片移到最左端,记录电流表示数为I 1; (3)_________________________________ 。 (4)表达式:R x =____________________ 3、小华想测某未知电阻R x 的阻值,设计了如图所示电路,已知定值电阻阻值为R 0,并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出R x 的表达式。 实验步骤: (1)按照设计的电路图连接电路; (2)开关S 1闭合,S 2断开,记录电流表示数为I 1; (3)_________________________________ 。 (4)表达式:R x =____________________ 4、小华想测某未知电阻R x 的阻值,设计了如图所示电路,已知定值电阻阻值为R 0,并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出R x 的表达式。 实验步骤: (1)按照设计的电路图连接电路; (2)开关S 1和S 2闭合,记录电压表示数为U 1; (3)_________________________________ 。 (4)表达式:R x =____________________ 5、小华想测某未知电阻R x 的阻值,设计了如图所示电路,R 0为电阻箱,S 为单刀双掷开关,并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出R x 的表达式。 实验步骤: (1)按照设计的电路图连接电路; (2)开关S 1闭合,S 接A ,记录电流表示数为I 1; (3)_________________________________ 。 (4)表达式:R x =____________________ A S 1 R 0 S 2 R x S 1

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