测电阻的几种方法总结
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、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 。实际测量中有电流表外接法和电流表 I I 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 X0,测量值为 R X ,通过 R X0 的电流为 I X 。
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?
、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
I X
R X0
测量时,电压表
V 的示数为 U ,电流表 A 的
I A
I X0 R X0
U X0
图3
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 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:
RV1=U 1
RV2=U 2
I
V1 I
V2
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=U 1
R V2
U 2
方法二: 伏——伏
R 法(变式: 伏——伏
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
R 0
V 2
R V2
P
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=U 1
I
V1
R0=U R0
I
R0
图6
定值电阻 R 0 两端电压: U R0=U 2—U 1
R
由以上三式得: R X =U 2
U 1
R
V1
U
1
方法三: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R x 两端的电压为U x ;再用这只电压表测出定 值电阻R 0两端的电压为U 0。根据测得的电压值U x 、U 0和定值电阻的阻值 R
0,可计算出Rx的值为:
R X = U U R 0
表达式推导过程:
通过电压表 V 1 和定值电阻 R 0 的电流相等: I V1 =I R0
由以上四式得: R V1= U 1
R 0
U 2
U 1 0
变式:伏——伏—— 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
测量电路如图 7 所示。
R X
电路满足: R V1》R ,R V2》R , R X 》R 。 设电压表 V 1 示数为 U 1、内阻已知为
R V1, 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。实验测量电阻 由图 7 可得:
R X =
U X I X
U X = U 2—U 1
I X =I V1= U 1
R
V1
V 2 R V2
图7
R V1
∵ I X = I0 = R U00(串联电流相等)
思路一:
∴ R X U X U X U X
= R0
U0 U0
R0
I X
思路二:
R X= U X
R0 = U0 串联分压规律)
U X ∴
R X = U0R0
用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次。
方法四:如果只用一个电压表,并且要求只能连接一次电路,用图
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UX ,再同时闭合S出这时电压表的示数为U。根据测得的电压值UX、
根据分压公式可计算出R X的值:R X = U-U X U X
R0
表达式推导过程:思路一:
思路二:
4 所示的电
1 和S
2 ,读
U和定值电阻的阻值R0。
= I0 = U R0= R0(串联电流、电压规律)
U X
∴ R X = I X
U X
U-U X
R0
U X R
U-U X R0
R X U X
R X0= U X0= U-U X(串联分压规律、电压规律)
∴ R X =
U X
U-U X
U X
R0