电阻的测量方法归类例析
电阻测量常用方法解析

电阻测量常用方法解析电阻的测量是高中物理电学实验中的一个基本实验,是物理实验教学的重点和难点,也是历年高考考查的热点之一。
电阻的测量方法从大的方面来讲,可以分为直接测量和间接测量,而间接测量又可以有许多不同的方法。
尽管电阻测量的方法多种多样,但都有规律可循。
下面介绍六种常用的测量电阻的方法。
1.欧姆表法(直接测量法)1.1测量原理:闭合电路欧姆定律1.2具体方法:将多用电表选择开关旋至欧姆档,先试接,观察指针偏转的角度,再确定倍率进行欧姆调零,然后接入被测电阻,读出示数。
1.3说明:利用欧姆表测电阻虽可直接测出电阻的大小,方便、快捷,但误差较大。
为了减小误差,通常需使指针指在中值电阻附近。
利用欧姆表测电阻,每次换档后需重新进行欧姆调零,测量后将选择开关旋至OFF 或交流电压的最高档。
长期不用时,需将电池取出。
2.伏安法2.1测量原理:伏安法测电阻的实验原理是部分电路欧姆定律,即测出待测电阻R x 两端的电压U 和通过的电流I ,再根据IUR x求得。
2.2测量电路:伏安法测电阻的测量电路有两种,“电流表外接法”(如图1所示)和“电流表内接法”(如图2所示)。
2.3说明:由于电流表和电压表本身有内阻,故这两种测量电路都不可避免地会出现系统误差。
“电流表外接法”由于电压表的分流作用,电流表中的电流(读数)会大于待测电阻R x 中的电流,故测量值小于真实值。
显然,利用“电流表外接法”测电阻时,要求R V >>R x 。
而“电流表内接法”由于电流表的分压作用,电压表的读数会大于待测电阻R x 两端的电压,故测量值大于真实值。
显然,利用“电流表内接法”测电阻时,要求R x >>R A 。
①在已知待测电阻大约阻值的情况下,根据R V >>R x 还是R x >>R A ,来确定是利用“电流表外接法”还是“电流表内接法”。
②在不知待测电阻大约阻值的情况下,可以利用“试触法”(如图3所示)来确定是利用“电流表外接法”还是“电流表内接法”:若电流表的示数变化较大,说明电压表的分流影响大,而应采用“电流表内接法”;若电压表的示数变化较大,则说明电流表的分压影响大,而应采用“电流表外接法”。
8种测电阻的方法及原理

8种测电阻的方法及原理
1. 串联法测电阻原理:将未知电阻与已知电阻依次串联,通过测量串联电阻的电压和电流,利用欧姆定律推算出未知电阻的值。
2. 并联法测电阻原理:将未知电阻与已知电阻依次并联,通过测量并联电阻的电压和电流,利用欧姆定律推算出未知电阻的值。
3. 桥式测电阻原理:使用电阻桥电路进行测量,通过调节桥路平衡,使得平衡时电流或电压为零,从而推算出未知电阻的值。
4. 电容法测电阻原理:利用电容器充电和放电的特性,结合电阻和电容关系式,测量电容器充电或放电的时间,推算出未知电阻的值。
5. 瞬态法测电阻原理:通过在电阻上施加脉冲电压或电流,测量电阻上的响应信号,利用信号的幅度与电阻值之间的关系,推算出未知电阻的值。
6. 温度系数法测电阻原理:利用电阻器的温度系数特性,测量电阻器在不同温度下的阻值变化,推算出未知电阻的值。
7. 信号发生器法测电阻原理:使用信号发生器产生一定频率和振幅的信号,通过测量电阻器对信号的阻抗作出判断,推算出未知电阻的值。
8. 数字电桥法测电阻原理:利用数字电桥仪器进行测量,通过调节电桥平衡,测量电桥上的电阻差值,推算出未知电阻的值。
测电阻的几种方法总结

一、伏一一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 。
实际测量中有电流表外接法和电流表1I内接法两种电路。
■- A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 xo ,测量值为R x ,通过R xo 的电流为l x 。
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?、测电阻的几种特殊方法1.只用电压表,不用电流表电阻测量R xol x 测量时,电压表V 的示数为U ,电流表A 的oI AI xo示数为I 。
R xo U xo图4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 vi》R,R V2》R o设电压表V i内阻R VI未知,电压表V2内阻R V2已知;电压表V i示数为U i,电压表V2示数为U20由图5可得:U1U2R VI = - R V2=-1 V1 1 V2通过电压表V i、V2的电流为I vi=l v2由以上三式得:R VI =U-R V-U-方法二:伏一一伏一一R法(变式:伏一一伏一一R X法)伏一一伏一一R法是用两个电压表(内阻均未知)和一个定值电阻R O测量电压表的未知内阻。
测量电路如图6所示。
电路满足:R VI》R, R V2》R, R O》R。
设电压表V i示数为U i,电压表V-示数为U2,电压表V-的量程电压大于电压表V i的量程电压。
实验测量电压表V i的内阻R vi。
由图6 可得:R VI = 只0=^^°I Vi I RO定值电阻R O两端电压:U RO=U-—U i通过电压表V i 和定值电阻R o 的电流相等:I VI =I RO 由以上四式得:R vi =5 RU 2变式:伏一一伏一一R X 法是用两个电压表(一个内阻已知,另 一个内阻未知)测量一个未知电阻 R X 。
8种测电阻的方法及原理

8种测电阻的方法及原理
测电阻的方法有很多种,以下列举8种常见的方法及其原理:
1. 电表测量法:使用电表测量电阻值,通过测量电流和电压的关系来计算电阻值。
电表将电流经过待测电阻后,测量电压的大小,再根据欧姆定律计算电阻值。
2. 桥式测量法:使用维尔斯通电桥或韦恩电桥等测量仪器进行测量。
通过调节桥路中的电流、电压或电阻,使桥路平衡,根据其平衡条件计算出待测电阻的值。
3. 相位差测量法:使用交流信号测量待测电阻的相位差。
相位差测量仪器将输入的交流信号分成两路,经过待测电阻和标准电阻后,再通过相位差计算待测电阻的阻值。
4. 双电压源法:在待测电阻两端接入两个不同电压源,通过测量两个电压源之间的电压差和流过待测电阻的电流,计算出电阻值。
5. 恒流法:通过串联一个恒定电流源和待测电阻,测量电压降,再根据欧姆定律计算电阻值。
该方法适用于较小的电阻值测量。
6. 差动测量法:通过测量两个电阻之间的电压差和电流,计算出待测电阻值。
该方法避免了测量电源电压的误差。
7. 瞬态法:待测电阻两端加一个瞬态电压源,测量电阻两端的电压响应时间,再根据响应时间计算电阻值。
8. 气体放电法:通过加大电压,使待测电阻发生放电,测量电流和电压的关系,计算电阻值。
这种方法通常适用于较高阻值的电阻。
初三物理电学知识点:测量电阻的几种方法

初三物理电学知识点:测量电阻的几种方法
方法一:“伏安法”测电阻
首先我们回顾一下最经典的“伏安法”。
①实验原理: R=U/I
②实验器材:电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测定电阻和导线若干。
③实验电路图:
最经典的电路图,小伙伴们牢记④实验步骤:
我们根据每次记录的电压和电流值,求出它的对应的电阻值,然后再求出它们的平均值就OK了。
方法二“安阻法”测电阻
顾名思义,安就是安培——电流,阻是一个已知阻值的定值电阻R0.也就是说,我们只采用一个电流表和一个已知阻值的定值电阻来测出未知电阻的阻值Rx.
①实验器材:电源、两个开关、电流表、一个阻值已知的定值电阻R0、待测定电阻Rx和导线若干。
②实验电路图:
③实验步骤:
方法三“伏阻法”测电阻
OK,小伙伴们已经知道了,我们只采用一个电压表和一个已知阻值的定值电阻R0,从而测出未知电阻Rx.
①实验器材:电源、电压表、两个开关、一个阻值已知的定值电阻R0和几根导线,待测电阻Rx。
②实验电路图:
③实验步骤:
方法四:等效替代法测电阻
在这种方法中,我们用到了“电阻箱”,具体如下:
①实验器材:电源、电流表、两个开关、一个电阻箱和几根导线,滑动变阻器,待测电阻Rx。
②实验电路图:
③实验步骤:
(1)断开开关,根据电路图,连接实物,将滑动变阻器及电阻箱的阻值调至最大;
(2)把开关S2闭合,调节滑动变阻器到适当位置,读出电流表的示数为I;(3)把开关S1闭合S2断开,调节电阻箱,使电流表的示数为I;
(4)读出电阻箱的示数,并记录为R.
Rx表达式:Rx=R。
测量电阻常用的6种方法

测量电阻常用的6种方法一、伏安法测电阻是电学实验中常用的方法之一,可以用于测量未知电阻、电阻率和电表内阻等。
在实验中需要选择合适的电压表和电流表,并正确连线。
例如,在一个实验中,需要测量一个约为10Ω的电阻,可以选择电压表V1量程为6V,内阻约为2kΩ,电流表A1量程为0.6A,内阻约为0.2Ω,和滑动变阻器R1最大阻值为10Ω,最大电流为2A。
为了获得更精确的测量结果,需要测量多组数据,且两表读数大于量程一半。
二、伏伏法测电阻是一种常用的方法,可以在缺少合适的电流表时使用。
在实验中,可以使用已知内阻的电压表代替电流表。
例如,在一个实验中,需要测量一个约为600Ω的电阻,可以选择电压表V1量程为~500mV,内阻r1=1 000Ω,电压表V2量程为~6V,内阻r2约为10kΩ,和电流表A量程为~0.6A,内阻r3约为1Ω。
此外,还需要定值电阻R和滑动变阻器R,以及一个单刀单掷开关S和若干导线。
在测量中,需要保证两只电表的读数都不小于其量程的,并能测量多组数据。
的并联电路使用。
所以选择的电表是A12)实验原理图如下图所示:3)根据安安法测电阻的公式,可得到测量R x的表达式为:RxU1R+r1I2r2I1I2R本文介绍了两种电路测量方法,一种是伏安法测量待测电阻阻值,另一种是半偏法测量电表内阻。
伏安法测量待测电阻阻值时,采用外接法,改装的电压表电压量程为2.6 V,滑动变阻器采用分压式接法。
为了保证电表读数不得小于量程的三分之一,电表应选择A、B。
半偏法测量电表内阻时,先不连接变阻箱或将变阻箱阻值调为零,使电流表或电压表的读数调至满偏,然后再串联或并联上电阻箱,调节电阻箱的阻值,使电表示数为满偏刻度的一半,则认为电阻箱的阻值与待测的电流表或电压表电阻相等。
具体操作步骤如下:对于测量电流表内阻:1.将电阻箱的电阻调到零;2.闭合S,调节R,使电流表达到满偏;3.保持R不变,调节R,使电流表示数为满偏刻度的一半;4.由上得到电流表内阻RA=R。
电阻测量的六种方法

电阻测量的六种方法
电阻的测量方法有哪些呢?
1.万用表测量法
把万用表转换开关拨至电阻挡(×1,×10,×100,×1K),选择适当的量程,两表笔短接后旋转调零旋钮使指针指在零刻线上,然后两表笔分别接触待测电阻的两端,从万用表指针所指的数值即可知道电阻值。
(注:电阻值等于指示数值乘以所选量程的倍数)
2.伏安法
器材:电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、待测电阻和导线。
测量方法:用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U,用电流表测出通过Rx的电流I,则Rx=U/I。
伏安法测电阻有内接法和外接法两种。
3.伏阻法
器材:电压表、阻值已知的定值电阻R0、阻值未知的电阻Rx、开关、电源和导线。
方法一、改接电表法:即通过移动电压表的位置来测量电阻。
方法二、开关通断法:即通过某些开关的闭合或断开,改变电路的连接情况来测量电阻。
4.安阻法
器材:电流表一个、阻值已知的定值电阻R0、开关、电源、待测电阻Rx和导线。
方法一、改接电表法:即通过改变电流表的位置来测电阻。
方法二、开关通断法:A.短路法;B.开路法;
5.安滑法
器材:电流表、已知最大阻值为R的滑动变阻器、开关、电源、待测电阻和导线。
6.伏滑法
器材:电压表、已知最大阻值为R的滑动变阻器、开关、电源、待测电阻Rx和导线。
测电阻的六种方法

(2)
U2-U1R0r1 U1R0+r1
U1为
电压表V1的读数,U2为电压表V2的读数,r1为电压表V1的内
阻,R0为定值电阻
方法三 安安法测电阻(电流表的灵活选用)
已知内阻的电流表可做电压表使用,在缺少合适的电压 表的情况下,常用电流表代替电压表使用,这是电学设计电 路的高频考点。
[例3] 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200 Ω),实验室提供如下器材:
(2)a.实验前R2应该调节到最大,以保证电 表安全;c.替代法最简单的操作是让A2示数不变,则可直接从 R2的读数得到电流表的内阻值。
[答案] (1)图见解析 (2)a.最大 c.再次为I(或仍为I) R0
方法六 电桥法测电阻
在ab间接一灵敏电流计,如图所示,当其
读数为零时即Uab=0,相当于ab间断路,此时
[例5] 电流表A1的量程为0~200 μA、内电阻约为500 Ω,现要测其内阻,除若干开关、导线之外还有器材如下:
电流表A2:与A1规格相同; 滑动变阻器R1:阻值0~20 Ω; 电阻箱R2:阻值0~9 999 Ω; 保护电阻R3:阻值约为3 kΩ; 电源:电动势E约1.5 V、内电阻r约2 Ω。
[解析]
(1)电路的最大电流为I=
6V 600 Ω
=0.01
A,电流表量程太大,可以把电压表V1并联一个定 值电阻改装成电流表,电压表选择V2即可,要求 测量多组数据,滑动变阻器需要分压式接法,电路如图所示。
(2)流过被测电阻的电流为I=
U1 r1
+
U1 R0
=
U1R0+r1 R0r1
,被测电
阻为Rx=U2-I U1=UU21-RU0+1Rr10r1。 [答案] (1)测量电路见解析图
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电阻的测量方法归类例析
一、欧姆法
这是最直接的一种测量方法,即使用多用电表的欧姆档对待测电阻进行测量。
其测量的基本步骤:(1)选择适当的量程;(2)电阻欧姆调零;(3)测量与读数;(4)将选择开关置于“OFF ”或交流最高档。
应该注意的是:(1)合适的量程应该使指针指在中值电阻附近,或指在表盘的1/3---2/3范围;(2)每转换一个档位,必须重新调零;(3)读数时应是“表盘读数”╳“量程倍率”。
〖例1〗有一只多用电表的欧姆档有×1Ω、 ×10Ω、×100Ω、×1K Ω、×10K Ω,现用 它来测量一未知电阻。
(1)当用×100Ω档测量时,发现指针偏转角 度很小,为使测量结果更准确,测量前应进行 如下两项操作,先___________,接着________, 然后再测量并读数.
(2)某人用多用电表“×100Ω”按正确操作步
骤测量某一电阻阻值,指针指示位置如图所示,
则这电阻的阻值为______________。
若要用这多用表测量一个约200Ω的电阻,为使测量比较精确,选择开关应选的欧姆档是____________.
二、伏安法
这是最常见的一种测量方法,即使用电压表和电流表共同测量,利用公式“R=U/I ”进行计算间接得到电阻的方法。
常见的测量电路有两种,即电流表的内接法和外接法,如图。
选择这两种方法的依据:(1)当待测电阻R x 2>R A R V ,选用内接法;(2)当待测电阻R x 2<R A R V ,选用外接法。
〖例2〗有一个不随温度变化的电阻,阻值大约在40--50Ω之间,为测其阻值。
可提供的器材有 A.电池组(9V ,内阻0.5Ω) B.电压表(量程10V ,内阻20k Ω) C.毫安表(量程50mA ,内阻20Ω) D.毫安表(量程300mA ,内阻4Ω)
E.滑动变阻器(额定电流1A ,阻值100Ω)
F.滑动变阻器(额定电流0.3A ,阻值1750Ω)
G.电键及导线若干
实验要求多测几组电流、电压数值,为了使实验正常进行
并减小测量误差,而且要求滑动变阻器便于调节,在实验中应选用的代号是 的毫安表和代号是 的滑动变阻器,画出实验采用的电路图。
〖例3〗某电压表内阻R V 在20k Ω—50k Ω之间,现要测量其内阻。
有下列可选用的器材: 待测电压表V (量程3V );电流表A 1(量程200μA );电流表A 2(量程5mA );电流表A 3(量程0.6A );滑动变阻器R (最大阻值1000Ω);电源E (4V );电键及导线若干。
为了减小测量误差,而且要求多测几组数据,请画出符合要求的电路图。
三、定阻法
如果测量电阻的过程中,电压表或者电流表只有一种仪表,
就不能用伏安法来测量,这就需要选用一个阻值已知的定值电阻来代替缺少的那个仪表。
在实际的测量中,又分“伏欧法”和“欧安法”两种。
〖例4〗需要测量一个电压表V (量程3V ,内阻3k Ω)的电阻,有下列器材备选: 待测电压表V (量程3V );电阻箱R a (阻值0.1---9999.9Ω,额定电流很大);滑动变阻器R b (最大阻值1000Ω,额定电流0.2A );稳压电源E (5V ,内阻不计);电键及导线若干。
设计一个易于操作的测量电路,画出电路图。
〖例5〗请用图示的电路测量未知电阻R x 的阻值。
图中电源电动势E 未知,所有内阻忽略不计,R 为变阻箱。
问至少测量几次才能够求出R x 。
内 接 法
例1图
四、比较法 如果把伏安法中的电压表换成内阻R g 已知的电流表A X ,就
变成如图的电路,这就是比较法的电路图。
通过比较电流表A X
和待测电阻R X 两端的电压相等,实现测R x =I g R g /(I-I g )。
其中 I 、I g 分别是通过电流表A 、A X 的读数。
〖例6〗用以下器材测R x 的阻值:
电源E (6V ,内阻不计) 电流表A 1(量程50mA ,内阻约2Ω) 电流表A 2(量程50mA ,内阻2Ω) 定值电阻R 0(阻值58Ω) 滑动变阻器R (最大阻值20Ω) 单刀单掷开关及导线若干
(1)
要求测量中尽量减小误差,并测得多组数据,请画出测量电阻R x 的电路图
(2) 实验中当电流表A 1的读数为40mA ,电流表A 2的读数为24mA ,则此金属丝的电阻为 Ω。
五、替代法
如果在比较法的电路中,增加一个单刀双掷开关,就可以设计成如图的电路,称为替代法。
分别把单刀双掷开关掷于1和2,通过调节电阻箱R 1
由等效代替关系测得R X =R 1。
〖例7〗从以下所给的器材中选择适当的器材,设计一个电 路来准确测量电流表A X 的内阻r 。
要求操作简便,且不会因 为电流过大而损坏仪器。
待测电流表A X (量程500μA ,内阻r 1约200Ω); 未校准的电流表A (量程1mA ,内阻r 2约100Ω); 电压表V (量程15V ,内阻r 3=15k Ω); 滑动变阻器R 1(最大阻值20Ω); 滑动变阻器R 2(最大阻值1700Ω); 电阻箱R 3(阻值0.1---999.9Ω); 定值电阻R 4(阻值约380Ω); 直流电源E (3V ,内阻不计);
单刀单掷开关S 1和单刀双掷开关S 2及导线若干。
画出电路图。
六、半偏法
〖例8〗如图,为测定电流表的内阻的电路图。
电流表内阻约为100Ω左右,满偏电流为500μA ,用电池做电源。
(1)实验中配有可变电阻为:A.电阻箱a (最大阻值10Ω);B. 电阻箱b (最大阻值9999Ω);C. 电位器a (最大阻值200Ω);D. 电位器b (最大阻值20k Ω)。
在上述可变电阻中,电路图中的R 1应选用 ,R 2应选用 。
(2)某同学进行的实验步骤如下:
① 先将R 1的阻值范围调到最大,合上K 1,调节R 1的阻值使电流
表的指针偏转到满刻度;
②合上K 2,调节R 1和R 2的阻值使电流表的指针偏转到满刻度的一半; ③记下R 2的读数值。
指出上述实验步骤中的错误; 。
若R 2=98Ω,则电流表的内阻为 Ω。