由伏安法测电阻所想到的两种测电阻方法
http://www.newdu.com 2025/04/03 02:04:45 人民教育出版社 佚名 参加讨论
由伏安法测电阻所想到的两种测电阻方法 山东省淄博市淄川区中小学社会实践活动基地 张勤昌 伏安法测电阻是部分电路欧姆定律在实验中的应用,该实验对学生理解和掌握欧姆定律有着重要的作用,实验中要同时用到电压表和电流表。在教学中,学生有时会问能否设计一个用电压表或电流表来测电阻的电路呢?回答是肯定的。可以设计一个电路用电压表或电流表来测电阻。下面举例说明。 一、用电压表测电阻 实验器材:直流稳压电源、电压表、定值电阻R0 、待测电阻Rx 、开关、导线 实验原理:把定值电阻R0和待测电阻Rx串联后接到输出电压为U的直流稳压电源上。电路图如图1所示。用电压表分别测出定值电阻R0和待测电阻RX两端的电压U0和Ux。由于流过R0和Rx中的电流相等,由欧姆定律得 ![]() ![]() ![]() 实验步骤: 1.按图1接好电路。 2.用电压表分别测出定值电阻R0两端的电压U0和待测电阻RX两端的电压UX,由 ![]() ![]() 3.改变电源的输出电压U,重复步骤2,测两次,计算出RX的平均值。 误差分析:当电压表的内阻远大于R0和Rx的阻值时,电压表的接入对R0和Rx两端的电压分配的影响可以忽略不计,用 ![]() ![]() 当电压表接在R0两端时,其示数应为R0和RV并联后的电压。由串联电路的分压规律得 ![]() ![]() 当电压表接在Rx两端时,同理可得 ![]() ![]() 由①②两式得 ![]() ![]() 二、用电流表测电阻 实验器材:直流稳压电源、电流表、定值电阻R0、待测电阻Rx 、单刀双掷开关、导线 实验原理:实验电路图如图2所示,用电流表分别测出通过定值电阻R0的电流I0和待测电阻Rx电流IX。由于R0、Rx两端的电压都等于电源输出电压U,所以 ![]() ![]() ![]() 实验步骤: 1.按图2接好电路。 2.用电流表测出通过定值电阻R0的电流I0,通过待测电阻RX的电流IX,由 ![]() ![]() 3.改变电源的输出电压,重复步骤2,测两次,计算出RX的平均值。 误差分析:由于电流表有内阻,所以R0和R x两端的电压并不正好等于电源电压。用此法测电阻电流表会带来误差。 设电流表的内阻为RA,当电流表测流过R0中的电流时,由电路知识得 ![]() 当电流表测流过RX中的电流时,由电路知识得 ![]() ![]() ![]() 由①②两式可得 ![]() |