测量电阻的特殊方法

测量电阻的特殊方法

1. 电桥法:利用电桥平衡原理,通过比较未知电阻和已知电阻的电势差或电流大小,求得未知电阻的值。

2. 伏安法:利用欧姆定律,测量电流和电压,通过计算得到电阻的值。

3. 电流感应法:利用电流变化对电阻的影响,通过改变电路中的电流大小,测量电阻的变化来计算电阻值。

4. 热敏电阻法:利用物质的温度变化对电阻的影响,通过测量材料温度和电阻大小的变化来计算电阻的值。

5. 声波阻抗法:利用声波对电阻的影响,通过测量声波在材料中传递的速度和材料密度来计算电阻值。

电阻测量的六种方法

电阻测量的六种方法 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。 图1 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。 (1)电流表内接和电流表外接的电路图分别见图4、图5 (2)电流表内、外接法的选择, ①、已知R V、R A及待测电阻R X的大致阻值时 若 A X R R > X V R R ,选用内接法, A X R R < X V R R ,选用外接法 ②不知R V、R A及待测电阻R X,采用尝试法,见图6,当电压表的一端分别接在a、b两点时,如电流表示数有明显变化,用内接法;电压表示数有明显变化,用外接法。 (3)误差分析: 图6 图2 图3 图4图5

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。

测量电阻的10种方法

测量电阻的10种方法 武宣县东乡镇中学 黎艺谨 电阻的测量是中学物理实验教学的重要内容,也是中考最常考的内容之一,来宾市中考题几乎年年出现有关电阻测量的题目,2009年来宾市中考题就出现了只用一个电表测量电阻的有关题目。因此,学会测量电阻对学生学好物理电学有重要的意义。为此,我总结出了测量电阻的10种方法。 一、伏安法 1.即用电压表和电流表测量电阻的方法 (图1) ① 实验原理:R=U/I ②电路图:如图1所示 二、只有一个电流表,没有电压表 2.方法一: (图2) ① 电路图:如图2所示(R 0已知)。 Rx R 0

②方法:先用电流表测量R0的电流I0,再测量R X的电流I X。 ③表达式:R X=I0R0/I X 3.方法二: (图3) ①电路图:如图3所示(R0已知)。 ②方法:先用电流表测量电路的总电流I,再测量R0的电流I0。 ③表达式:R X=I0R0/(I-I0) 4.方法三: R0 Rx (图4) ①电路图:如图4所示(R0已知)。 ②方法:先用电流表测量电路的总电流I,再测量R X的电 流IX。 ③表达式:R X=(I-I X)R0/I X 三、只有一个电压表,没有电流表 5..方法一:

(图5) ① 电路图:如图5所示(R 0已知)。 ②方法:先用电压表测量R 0的电压U 0,再测量R X 的电压U X 。 ③表达式:R X =U X R 0/U 0 6..方法二: 6) 电路图:如图6所示(R 0已知)。 ②方法:先用电压表测量电源的总电压U ,再测量R 0的电压U 0。 ③表达式:R X =(U-U 0)R 0/U 0 R0 Rx R0 Rx

测电阻的特殊方法20种

测电阻的特殊方法20种 1.桥式电阻测量法:使用电桥测量电阻值,常见的有维尔斯通电桥、 韦恩电桥等。 2.变比电桥测量法:通过变比电桥的变压比来间接测量电阻值。 3.硬度诱导法:利用表面硬度与规定冲击负荷下的冲击深度比值与电 阻成正比的关系进行测量。 4.敏感电流比率法:根据物体的电阻值与流过物体的电流及电源电压 之比,计算得到阻值。 5.电感电阻法:通过测量线圈两端的电压和电流的相位差,计算得到 电阻值。 6.交流电阻测量法:使用交流信号测量电阻的方法,常见的有串联法、卡尔简法等。 7.直流电阻测量法:使用直流信号测量电阻的方法,常见的有电压法、电流法等。 8.电位差法:通过测量电阻两端的电位差以及通过电阻的电流,计算 得到电阻值。 9.称重法:通过测量电阻所支撑的物体的重量与参考物体的重量的比值,计算得到电阻值。 10.电带电阻法:利用带电体与待测电阻之间的电势差和电流之间的 关系测量电阻值。

11.拉伸法:通过拉伸导线使其变细,测量其电阻变化来计算原始导线的电阻值。 12.电机测量法:利用测量电动机的输入功率和输出功率之差,计算电阻值。 13.热电方法:利用热电效应来测量电阻值,如热电阻、热电偶法。 14.磁感应法:利用电阻材料内部磁感应强度和电流的关系,测量电阻值。 15.声波测量法:通过测量电阻材料中传播声波的速度和频率,计算电阻值。 16.变频测量法:通过改变频率,测量电阻材料的阻抗值,计算得到电阻值。 17.阻抗测量法:利用交流信号测量电阻材料的阻抗,测量得到电阻值。 18.激光干涉法:利用激光干涉效应测量电阻材料的长度和电阻值。 19.电容测量法:通过测量电容材料的电容和电阻的关系,计算得到电阻值。 20.电化学测量法:利用电化学方法测量电阻材料的电导率和电极电势,计算得到电阻值。 这些方法中,不同的方法适用于不同的电阻测试场景,充分运用这些方法可以更加准确地测量出电阻值。

测量电阻阻值的八种方法

测电阻的八种方法 ①最直接的测电阻方法——多用电表测量法 直接用欧姆表测量电阻简单快捷,但由于欧姆表的刻度不均,误差较大,只能粗略测量电阻. ②最基础的测电阻方法——伏安法 电流表外接法和内接法电路: 这是电流表和电压表内阻都未知的情况下将就使用,都有原理设计误差。如果电流表内阻已知,就意味着电流表分压已知,那就用电

流表内接法,不用判断(大内偏大),无原理误差。 如果电压表内阻已知,就意味着电压表分流已知,那就用电流表外接法,不用判断(小外偏小),无原理误差。 ③最精确的测电阻方法——等效替代法 电路如图: ④最灵活的测电阻方法(1)——安安法 安安法核心也是伏安法,只是用安培表代替伏特表,所以安培表内阻必须知道。 电路如图: ⑤最灵活的测电阻方法(2)——伏伏法

伏伏法核心也是伏安法,只是用伏特表代替安培表,所以伏特表内阻必须知道。 电路如图: ⑥测电流表内阻的专用方法——电流半偏法 电路如图: ⑦测电压表内阻的专用方法——电压半偏法 电路如图:

⑧利用比例关系测电阻的方法——电桥法 电路如图所示: 实验中调节电阻箱R₃,当电流计读数为零时,A、B两点的电势相等,R₁和R₃两端的电压相等,设为U₁。同时R₂和Rₓ两端的电压也相等,设为U₂.根据欧姆定律有:U₁/R₁=U₂/R₂,U₁/R₃=U₃/Rₓ。解得R₁/R₂=R₃/Rₓ,这就是电桥平衡的条件,可求出被测电阻Rₓ的阻值。 拓展方法:

①伏阻法: 本质上也是伏安法为基础,因为没有电流表,所以就将已知电阻与未知电阻串联,用电压表分别测出两电阻的电压,用已知电阻电流代替未知电阻电流。 实验步骤: (a)S闭合测出R₀的电压为U₀; I = U₀ /R₀ (b)再测出Rx的电压为Uₓ ; I=Uₓ/Rₓ (c)Rₓ= Uₓ×R₀/U₀ 原理设计误差:忽略了Rₓ真实电流大于测量电流,所以真实值小于测量值。 变式:若没有定值电阻R₀,有一个最大阻值为R₀的滑动变阻器,测出待测电阻Rₓ(有电压表) 实验步骤

测电阻的几种特殊方法

测电阻的几种特殊方法 在初中物理测电阻的实验中,除了借用“电压表、电流表”使用“伏安法”侧电阻之外,还有很多方法,同样也可以进行电阻的测量. 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1所示的电路可以测出未知x R 的阻值. 具体的作法是先用电压表测出x R 两端的电压为x U ;再用这只电压表测出定值电阻0R 两端的电压为0U .根据测得的电压值x U 、0U 和定值电阻的阻值0R ,可计算出x R 的值为:00 x x U R R U =. 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2所示的电路可以测出未知x R 的阻值. 具体的作法是先闭合1S ,读出电压表的示数为1U ,再同时闭合1S 和2S ,读出这时电压表的示数为2U .根据测得的电压值1U 、2U 和定值电阻的阻值0R . 根据分压公式可计算出x R 的值:1021 U R R U U =- 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3所示的电路可以测出未知x R 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1U ;把滑动变阻器的滑片P 调至A 端,记下电压表示数2U .根据测得的电压值1U 、2U 和定值电阻的阻值0R ,可计算出x R 的值:121 x AB U R R U U =-. 以上方法,需要测量两次电压,所以也叫“伏伏法”;根据所给器材有电压表和一个已知阻值的电阻0R ,所以又叫“伏阻法” .

2.只用电流表,不用电压表 方法一:如果只用一只电流表,用图4所示的电路可以测出未知x R 的阻值.先后用电流表测出通过0R 和x R 的电流分别为0I 、x I ,根据测得的电流值0I 、x I 和定值电阻的阻值0R ,根据分流公式可计算出x R 的值为00x x I R R I = . 方法二 用图 5 所示的实验电路也可以测出未知x R 的阻值.先闭合开关1S ,读出电流表的示数为1I ,再断开1S 闭合2S ,读出这时电流表的示数为2I .根据测得的电流值1I 、2I 和定值电阻的阻值0R . 根据分流公式可计算出x R 的值:102 x I R R I = 方法三 如果只用一个电流表,并且要求只能连接一次电路,用图6所示的电路也可以测出未知x R 的阻值. 具体的作法:是先闭合开关1S ,读出电流表的示数为1I ,再同时闭合1S 、2S ,读出这时电流表的示数为2I .根据测得的电流值1I 、2I 和定值电阻的阻值0R . 计算过程如下:设电源电压为U ,当只闭合1S 时,根据欧姆定律的变形公式()x U I R R =+,可得10()x U I R R =+①;当再同时闭合1S 、2S ,0R 被短路,这时有:2x U I R =②. 联立①②解方程组得1021 x I R R I I =- 方法四 如果只用一个电流表,并且 要求只能连接一次电路,用图7所示的电 路也可以测出未知x R 的阻值. 具体的作法:把滑动变阻器的滑片P

几种测电阻的特殊方法

几种测电阻的特殊方法 湖北省咸宁市咸安区高桥中学李常喜 初中物理课本介绍了测电阻的常用方法-----伏安法,即用电压表测导体两端的电压、用电流表测通过导体的电流,再根据欧姆定律计算出电阻值的方法。如果在实际中若只有一只电流表或只有一只电压表测未知电阻,就要借助已知电阻或电阻箱、滑动变阻器、开关等器材进行特殊测量。下面介绍几种测电阻的特殊方法。 一、伏阻法 在没有电流表的情况下就要利用串联电路 电流相等的特点来求电流。电路如图1,先将电 压表接在R0两端,闭合开关读出电压表示数U0, 则此时通过R0和R x的电流为:I x=I0=U0/R0。再 将电压表改接到R x两端,闭合开关,读出电压表 的示数U x,则待测电阻的阻值为:R x=U x/I x=U x R0/U0图1 二、安阻法 在没有电压表的情况下利用并联电路电压 相等的特点来求电压。电路如图2,先将电流 表与R0串联在电路中,闭合开关,读出电流表 的示数I0。则R0和R x两端的电压为 U x=U0=I0R0。再将电流表改接与R x串联电路中, 闭合开关,读出电流表的示数I x,则待测电阻 的阻值为:R x=U x/I x=I0 R0/I x图2 三、安箱法 利用电阻箱可以示数的特点,采用等效替代 理念,从电阻箱读出待测电阻阻值。电路如图 3,先只闭合S1读出电流表示数I。再只闭合S2, 旋动电阻箱旋盘使电流表示数仍为I。则电阻箱 示数为待测电阻阻值。图3 四、伏箱法 利用“串联电阻有分压的作用,分得的电压 与电阻成正比”的性质来测未知电阻。电路如图 4,先将电阻箱R0阻值调到0时,读出电压表示 数U0。再调节电阻箱使电压表示数为U0/2时读 出电阻箱连入电路中的阻值R0,则待测电阻 R x=R0图4 五、安滑法 利用滑动变阻器的两个极值即0与最大值, 对电路中电流的影响来测电流,再利用电源电压 不变的特点列方程求出待测电阻值。电路如图5, 闭合开关先将滑片P移到连入电路阻值最小位置 A,读出电流表示数I1,则电源电压U=I1R x。再图5

电阻测量的六种方法

电 阻 测 量 的 六 种 方 法 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) 图 1 图2

电阻的特殊测量方法

电阻的特殊测量方法 电阻是电路中常用的元件之一,它的测量方法有多种。除了常用的传统方法外,还存在一些特殊的电阻测量方法。本文将介绍几种特殊的电阻测量方法。 1.交流电桥法: 交流电桥法是一种利用交流电桥网络对电阻进行测量的方法。它的原理是根据交流电桥的平衡条件,通过调整比例电阻和未知电阻之间的比例关系来测量未知电阻。该方法具有高精度、不需要电流源和较低误差等优点,可用于测量低电阻值。 2.恒流法: 恒流法是一种通过给定稳定的电流和测量电压来计算电阻值的方法。实际上,该方法可用于测量非线性元件的电阻值。通过给定的恒定电流和测量的电压进行比较,可以得到非线性元件的电阻特性曲线。该方法广泛应用于半导体器件的电阻测量。 3.热噪声法: 热噪声法是一种通过测量电阻器产生的热噪声来计算电阻值的方法。热噪声是电阻器内部电子的随机运动所产生的噪声。根据热噪声的功率谱密度和绝对温度之间的关系,可以计算出电阻值。该方法适用于测量较高阻值的电阻。 4. Kelvin法: Kelvin法是一种通过消除接触电阻对电阻测量结果的影响来提高测量精度的方法。传统电阻测量中,电流和电压都通过同一组接触电阻。然

而,接触电阻会引入额外的误差。Kelvin法则通过将电流和电压分别传 输到待测电阻的两个端点上,避免了接触电阻的影响,提高了测量精度。5. Megger法: Megger法是一种用于测量高电阻值的特殊电阻测量方法。Megger是 一种特殊的测试仪器,使用高电压来检测电阻器的绝缘性能。该方法适用 于测量绝缘电阻和绝缘电阻下降率,广泛应用于电力系统和绝缘测试中。 总结起来,电阻的特殊测量方法包括交流电桥法、恒流法、热噪声法、Kelvin法和Megger法等。这些方法在不同应用场景下具有不同的优势和 适用范围,可以根据需要选择适当的方法进行电阻测量。

初中物理测电阻的特殊方法

初中物理测电阻的特殊方法 测量电阻是物理实验中常见的实验之一,常用的方法有万用表电桥法 和伏安法。然而,在一些特殊情况下,我们需要采用其他方法来测量电阻。下面将介绍几种特殊的测量电阻的方法。 1.等电势线法 等电势线法是一种利用等势面的方法来测量电阻。它适用于电阻很小 的情况,其中一种常见的应用是测量电线的电阻。实验步骤如下: (1)将待测电线直接连接到电源(电阻很小的情况下,可以近似看作 导线)。 (2)在电源的正负极之间设置一个可移动的测量电桥。 (3)录下使电桥平衡时电桥两端的电位差。 (4)移动电桥到电线其他位置重复步骤3 (5)根据实验数据,在不同位置的电位差和电流值之间绘制电阻分布图。 (6)根据电阻分布图找到电线两点间的电阻值。 2.热电阻法 热电阻法利用物体导电性质随温度变化的特点来测量电阻。它适用于 需要测量高温环境或电阻很难直接测量的情况,如电阻在硝酸银溶液中的 扩大和电阻深层测量。实验步骤如下: (1)将待测电阻R连接到电源上,通过电阻上通过的电流使电阻升温。

(2)将热电阻测量装置与待测电阻的焦点相连接。 (3)测量电热阻降温前后的温度变化,得到电阻温度系数α。 (4)根据温度变化和电阻温度系数计算出电阻值。 3.惯性测阻法 惯性测阻法利用磁场感应电动势的惯性测量电阻。它适用于测量小电阻和高阻值的情况,如测量千分之一欧姆以下的电阻和精密电阻的测量。实验步骤如下: (1)将待测电阻与电源串联。 (2)将电阻连接到一个惯性式霍尔元件电表上。 (3)在正弦交流电流通路中,记录霍尔元件电表的读数。 (4)根据霍尔元件电表的读数,计算出通过电阻的电流和电压差,再计算出电阻值。 4.同步测量法 同步测量法利用电阻与电流的关系,通过时间测量电流与电压的相位差来测量电阻。它适用于测量大电阻和低电阻率导体的情况,如金属的电阻率测量。 (1)将待测电阻R接入待测电流与参考电流的夹频电路。 (2)调节夹频电路使待测电流和参考电流同步。 (3)测量同步点的相位差,根据相位差计算出电阻值。

电阻测量的六种方法

电阻测量的六种方法 LT

2 电 阻 测 量 的 六 种 方 法 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。 图

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。 3

电阻的特殊测量方法

电阻的特殊测量的方法(一)伏安法 1.原理:由欧姆定律推出R=U/I 步骤:如图所示。当开关S断开时,电流表的示数为I l;当S闭合时,电流示数是I2,表达式R= 方法四:能否将R、Rx串联起来测量? 2.电路图 3.滑动变阻器的作用: (1)保护电路;⑵改变电路中的电压和电流,多次测量取平均值减小误差。 4.本实验中多次测量的目的是:把滑变的作用和多次的量的目的改成填空形式比较好, 并且提出问题:对于小灯泡的电阻,能用此方法,多次测量取平均值吗?为什么? 图1多次测量取平均值减小误差 图2测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻。 (二)测电阻的几种特殊方法 一、安阻法:在用“伏安法测电阻”的实验中,如果电压表坏了,但又没有多余的电压 表,手头却还有一只已知电阻R,此实验怎样继续进行? 方法一:没有电压表,不能测电压。但有了定值电阻,可以用电流表和定值电阻组合起 来,起到电压表的作用。但必须和电 路图: R并联。(可以用电流表和定值电阻来代替电压表) 步骤:如上图所示,先用电流表测R中的电流,其示数为I i,这时可 求出电源电压U=I1R0;再测R中的电流,其示数是I2; 表达式R= 方法二:上述方案中电流表要两次连接,能否只连接一次完成实验?电路图: 步骤:如上图所示,当开关S闭合时,电流表的示数为 I i;当开关S2闭合时,电流表示数是I2 表达式R= 方法三:能否用一只单刀单置开关?电路 图: 步骤:如图所示,当开关S闭合时,电流表的示数为I i;当S 断开时,R0和Rx串联,电流表示数是I2;表达式R X= 方法五:能否用一只滑动变阻器代替上题中的R 电路图: 步骤:如图所示,滑动变阻器的的最大值为当滑动变阻器 的滑片在最左边时,电流表的示数为Ii;当滑动变阻器的滑片 在最右边时,电流表的不'数为I2表达式R= “这些方法的归纳非常全,也很清晰,可以让学生在练习册上找 找相应的习题,试着自己把这些内容总结出来二、伏阻法:在用“伏安法测电阻”的实验中,如果电流表坏了,但又没有多余的电流表,手实却还有一只已知电阻K,此实验怎样继续进行?学生应该能够根据上一方法解 决下面问题,所以可以让学生设计电路图(用电压表和定值电阻代替电流表)方法一电流表,不能测电流。但有了定值电阻,可以用电压表和定值电阻组合起来,起到电流表的作用。但必须和R串联。 步骤:如图所示,当开关S闭合时,先用电压表测R两端的电压,其 示数为Ui;再用电压表测R两端的电压,其示数是U2 表达式R= 方法二:能否只连接一次电路? 步骤:如图所示,R与Rx串联,当开关S闭合时,电压 表测的是电源电压,电压表的示数为Ui;当开关S2时, 电压表测的是R两端的电压,电压表的示数为U; 表达式R= 方法三:能否用一只单刀单置开关?

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