高考必看：测量电阻方法大全(精选课件)

高考必看：测量电阻方法大全一、滑动变阻器两种电路接法的选择滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑,灵活择取.（一）、电学实验中电路和器材的选择①基本原则：安全——不损坏实验器材;精确-—尽可能减小实验误差；方便—-在保证实验正常进行的前提下,选用的电路和器材应便于操作，读得的数据便于处理。

②实验器材的选取:ａ电源允许的最大电流要大于电路中的实际电流。

b 用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流。

c 电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值。

d 电压表和电流表的指针应指到满偏刻度三分之二的位置左右.（二）、下列三种情况必须选用分压式接法(１）要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时（如:测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路),即大范围内测量时,必须采用分压接法....文档交流仅供参考...（2)当用电器的电阻R L远大于滑动变阻器的最大值R０,且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据)时,必须采用分压接法...文档交流仅供参考...（3)若采用限流接法,电路中实际电压(或电流）的最小值仍超过R L的额定值时，只能采用分压接法.（三）、下列情况可选用限流式接法(1）测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量，且R L与R０接近或R L略小于R0,采用限流式接法．...文档交流仅供参考...（2）电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压式接法的要求时,采用限流式接法。

（3）没有很高的要求,仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时,可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法。

...文档交流仅供参考...下面举例说明:例一电阻额定功率为0.01 W,阻值不详。

用欧姆表粗测其阻值约为40 ｋΩ。

现有下列仪表元件，试设计适当的电路,选择合适的元件,较精确地测定其阻值.ﻫ①电流表,量程0～3００μA,内阻15０Ω;②电流表，量程0～10０0 μA,内阻45 Ω;③电压表,量程0~３ V,内阻6 kΩ;④电压表,量程0～１５V，内阻3０ kΩ;ﻫ⑤电压表,量程０~５0 V，内阻１00 kΩ；⑥干电池两节，每节电动势为1。

5 V;⑦直流稳压电源,输出电压6 V,额定电流3 Ａ;⑧直流电源，输出电压2４Ｖ，额定电流0.5 A;⑨直流电源,输出电压100 V，额定电流0。

１Ａ；⑩滑动变阻器，0~5０Ω,3 W;错误!滑动变阻器，０～２ｋΩ,１W；错误!电键一只，连接导线足量.ﻫ分析：由于现有器材中有电流表和电压表,故初步确定用伏安法测定此电阻的阻值.又因待测电阻为一大电阻，其估计阻值比现有电压表的内阻大或相近，故应该采用电流表内接法.由于现有滑动变阻器最大阻值比待测电阻小得多,因此,若用滑动变阻器调节待测电阻的电流和电压，只能采用分压接法，如图(否则变阻器不能实现灵敏调节）.为了确定各仪表、元件的量程和规格,首先对待测电阻的额定电压和电流作出估算:最大电流为Im＝50０μA;最大电压Uｍ＝2０ V．由于实验中的电流和电压可以小于而不能超过待测电阻的额定电流和额定电压，现有两个电流表内阻相近,由内阻所引起的系统误差相近,而量程0～1000 μＡ接入电路时,只能在指针半偏转以下读数,引起的偶然误差较大，故选用量程为０～300 μΑ的电流表．这样选用电流表后，待测电阻上的最大实际电压约为3×10－4×4０×103 Ｖ=1２ V,故应选用量程为15 V的电压表，由于在图中所示的电路中,要实现变阻器在较大范围内灵敏调节,电源电压应比待测电阻的最大实际电压高，故电源应选输出电压为24 V一种（其额定电流也远大于电路中的最大实际电流,故可用)。

ﻫ关于变阻器的选择，由于采用分压接法,全部电源电压加在变阻器上。

若是把0～50 Ω的变阻器接入电路，其上的最小电流（对应于待测电路断开）约为２4／５0 A＝0。

5 A，最小功率约为0.25×50 W ＝１2。

5 Ｗ,远大于其额定功率;而0~2 kΩ的变阻器接入电路，其最大电流(对应于滑动键靠近图中变阻器A端)约为并联电路总电流0.0136 A，小于其额定电流0.２0２4 A。

故应选０～2 kΩ的变阻器...文档交流仅供参考...二、测量电阻方法１。

伏安法测电阻(１）原理:部分电路欧姆定律（2)电流表外接法，如图1所示①V V x V A V A V x U R R U <R I R R I I R 测真＝＝＝＋－，测量值偏小。

②系统误差原因:伏特表V 分流③适用于测量小阻值电阻。

因为R X 越小,V 分流越小,误差越小（3)电流表内接法,如图2所示.①V V A A x A A U U U R R R >R I I 测真－＝＝＋＝,测量值偏大。

②系统误差原因:安培表Ａ分压③适用于测大阻值电阻，因为R Ｘ越大,A 分压越小,误差越小(4)内、外接法的选用方法①在知道R X ,R V ,R A 的大约值时，可用估算法．x A V x R R <R R 时，选外接法图1图2x A V x R R >R R 时,选内接法②在不知道R X ,R V ，ＲA 大约值时，可用试触法,如图3所示.触头分别接触a 、ｂ： 如V 变化大，说明Ａ分压大，应选外接法；如A 变化大,说明V 分流大，应选内接法。

【例3】（1）某同学欲测一电阻R X (阻值约300Ω）的阻值，可供选择的仪器有:电流表A 1：量程10mA; 电流表Ａ2：量程０。

6A; 电压表Ｖ1:量程3Ｖ； 电压表Ｖ2：量程15V ； 电源电动势为４。

5V 。

该同学先按图４接好电路，闭合Ｓ1后把开关Ｓ2拨至A 时发现两电表指针偏转的角度都在满偏的4/5处;再把开关S2拨至b 时发现.其中一个电表的指针偏角几乎不变，另一个电表指针偏转到满偏3/4处,则该同学在实验中所选电压表的量程为_____＿，所选电流表的量程为＿＿__＿_R X 的测量值为＿_＿__＿__。

...文档交流 仅图3图4供参考...（2）如果已知上述电压表的内阻R V 和电流表的内阻R Ａ，对Ｓ2分别拨至a 和b 两组测量电路（电压表和电流表测量值分别用U １,Ｕ2,I 1，I 2表示），则计算电阻R X 的表达式分别为__＿____＿、____＿____（用测量值和给出的电表内阻表示)。

...文档交流 仅供参考...[解析］电路的最大电流I m =E ／R X =15mA, R Ｘ上最大电压不超过４．5V ，则电压表选用3V 量程，而电流表选用10mA 量程， Ｓ2由ａ拨至b 时Ｖ示数会增大一些,A 示数减小一些，由题干知:V 示数几乎不变，而A 指针偏转至满偏3/4处，则A 分压小,选内接法误差小， ＲX 测量值为:V x -3A 43V U 5R ===3203I 1010A 4⨯Ω⨯⨯...文档交流 仅供参考...[答案](1)3V １0mA 320Ω(２） S ２拨至ａ时,1x 11VU R =U I -R S 2拨至b 时,22A x 2U -I R R =I 2。

安安法测电阻若电流表内阻已知，则可当作电流表、电压表以及定值电阻来使用。

(１）如图5甲所示，当两电表所能测得的最大接近时,如果一直A １的内阻R1，则测得A ２的内阻R ２=Ｉ１R １/Ｉ2....文档交流 仅供参考...(2)如图6乙所示所示，当两电表的满偏电压U Ａ2〉>U A1时，A １串联一定值电阻R 0后，同样可测得A ２的内阻R 2=I 1（R １+R 0)/I 2。

...文档交流 仅供参考...【例４】用以下器材测量一待测电阻的阻值,器材(代号）与规格如下： 电流表A1（量程３00mA ，内阻r1为5Ω）； 标准电流表Ａ2(量程30０ｍＡ，内阻ｒ2约为５Ω)；待测电阻Ｒ１(阻值约为100Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值10Ω)电源E （电动势约为1０V,内阻r 约为1Ω)； 单刀单掷开关S,导线若干．图5甲 图6乙（１)要求方法简捷,并能测多组数据，画出实验电路图原理图,并表明每个器材的代号.（２）实验中,需要直接测量的物理量是_＿______,用测的量表示待测电阻R1的阻值的计算公式是R1=_＿__＿____＿....文档交流 仅供参考...[答案](1）实验电路如图7所示 （2）两电流表A1、Ａ2的读数为Ｉ1、I 2,待测电阻R1阻值的计算公式是R ＝Ｉ１ r /（I 2－I 1）。

3．伏伏法测电阻电压表内阻已知,则可当作电流表、电压表和定值电阻来使用。

（1）如图８所示，两电表的满偏电流接近时，若已知V1的内阻Ｒ1，则可测出V ２的内阻R2＝U 2 R 1/U １·...文档交流 仅供参考...（2)如图9所示，两电表的满偏电流I V1<〈I V2时，V １并联一定值电阻Ｒ２后,同样可得V ２的内阻图7图8221110U R =U U +R R【例5】用以下器材测量电阻ＲX 的阻值(90０～１00０Ω):电源Ｅ,具有一定内阻，电动势约为9.0V ；电压表V1，量程为1.5V ，内阻r1=750Ω;电压表V2,量程为5V ，内阻r2=25０0Ω；滑动变阻器Ｒ,最大阻值约为100Ω；单刀单掷开关S,导线若干。

...文档交流 仅供参考...（1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻R X 的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）。

...文档交流 仅供参考...（2)若电压表V １的读书用Ｕ1表示，电压表V ２的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示ＲX 的公式为R X =＿__＿_____＿．...文档交流 仅供参考...[分析］很多考生解析此题,首先考虑的就是伏安法,由于本题没有电流表,思维受阻，当然做不正确。

本题要运用“电压表(伏特表)算电流"这一创新思维....文档交流 仅供参考...图9[答案]（1)测量电阻ＲX 的实验电路如图10所示.（2)电压表V1的示数为U １,电压表V2的示数为U2，电压表V1的内阻为ｒ1,根据串联、并联电路的规律，算出ＲX 的电阻为R Ｘ=(U 2－U 1）r 1/U １...文档交流 仅供参考... 4．电阻箱当电表使用(１）电阻箱当做电压表使用如图11所示，可测得电流表的内阻R 2=（I 1—Ｉ2）Ｒ/Ｉ2.图中电阻箱R 可测得Ａ２表两端的电压为(I １-Ｉ2)R,起到了测电压的作用.（2）电阻箱当作电流表使用如图1２所示，若已知R 及R V ,则测得干路电流为Ｉ＝U/R + U/ＲＶ图中电阻箱与电压表配合使用起到了测电流的作用. ５。

比较法测电阻如图13所示，测得电阻箱R 1的阻值及A 1表、Ａ2表图10图11图12是示数Ｉ1、I ２，可得R Ｘ=Ｉ2Ｒ１/I 1如果考虑电表内阻的影响，则I １(R ｘ+ＲA １）=I ２（R 1+R A2）6.替代法测电阻如图1４所示．S 接1，调节R ２,读出A 表示数为Ｉ;① Ｓ接2,R 2不变,调节电阻箱Ｒ1，使用Ａ表示数仍为Ｉ;② 由上可得R Ｘ=R 2.该方法优点是消除了A 表内阻对测量的影响,缺点是电阻箱的电阻Ｒ1不能连续变化.7．半偏法测电阻（１）半偏法近似测量电流表内阻方法一：如图１５所示，测量电流表Ｇ的内阻,操作步骤如下：① 将电阻箱R 的电阻调到零； ② 逼和S,调节Ｒ0,使G 表达到满偏I 0；③ 保持Ｒ0不变,调节R,使G 表示数为I 0／2； 图15 图14④由上可得R G=Ｒ．⑤注意：当RＧ〉>R0时,测量误差小，此方法比较适合测大阻值的灵敏电流表的内阻,且电阻的测量值偏大.方法二：如图16所示，测量电流表Ａ｀的内阻，操作步骤如下：①断开S2、闭合Ｓ１，调节Ｒ0，使A表满偏为I０；②保持Ｒ0不变,闭合S2，调节Ｒ，使A表读数为I０/图16２；③由上可得R A=Ｒ。