欧阳术创编 2024.02.02 欧阳美创编 2024.02.02
十种测电阻方法归纳
时间:2024.02.02 创作:欧阳术 (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
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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。
实验次数 1 2 3 灯泡亮度 灯丝暗红 微弱发光 正常发光 电压U/V 1 1.5 2.5 电流I/A 电阻R/Ω 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
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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:两
用这种方法测电阻时一只电压表要连接
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。 根据分压公式可计算出Rx的值:
方法三:如果只用一个电压表,并且要求只能连接
一次电路,用图5所示的电路可以测出未知Rx的阻值。 具体的作法是先把滑动变阻器的滑片P调至B端,闭合开关,记下电压表示数U1;把滑动变阻器的滑片P调至A端,记下电压表示数U2。根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R0,可
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