從近幾年的高考來(lái)看,電阻測(cè)量一直是高考的熱點(diǎn),對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力要求高,本文就電阻的測(cè)量方法進(jìn)行分析和歸類(lèi)。
1 伏安法測(cè)電阻
1.1 一般伏安法
一般伏安法是指同時(shí)需要伏特表和安培表,這種方法主要考慮電路的選擇,并且能夠分析系統(tǒng)誤差。
①待測(cè)電阻的阻值已知:比值法選擇測(cè)量電路。
由于伏特表的分流作用和安培表的分壓作用,造成表的示數(shù)與負(fù)載的電壓或電流真實(shí)值之間產(chǎn)生誤差。為減小此系統(tǒng)誤差,當(dāng)待測(cè)電阻阻值RxRV,伏特表分流很小時(shí),選擇安培表外接電路,測(cè)量值是它與電壓表的并聯(lián)電阻,測(cè)量值偏小。
當(dāng)待測(cè)電阻阻值Rx RA,安培表分壓很小時(shí),選擇安培表內(nèi)接電路,測(cè)量值是它與電流表的串聯(lián)電阻,測(cè)量值偏大。
當(dāng)待測(cè)電阻阻值與電壓表、電流表的阻值相差不多時(shí),可根據(jù):RARV>Rx2時(shí),采用電流表外接法;當(dāng)RARV ②待測(cè)電阻的阻值未知:試觸法選擇測(cè)量電路。 試觸法即為依次采用電流表的內(nèi)外接法,通過(guò)計(jì)算并比較電流以及電壓的相對(duì)誤差來(lái)確定,最后要接相對(duì)誤差小的那個(gè)點(diǎn)。 例1 如圖1所示,某同學(xué)用伏安法測(cè)量一未知電阻R的阻值,他先將電壓表接在a點(diǎn),讀得兩表示數(shù)分別為U1=3.0V,I1=3.0mA,然后將電壓表改接在b點(diǎn),讀得兩表示數(shù)分別為U2=2.9V,I2=4.0mA,若電源輸出電壓恒定,由此可知電壓表應(yīng)接到_______點(diǎn)誤差小,R的測(cè)量值為_(kāi)________,R的真實(shí)值為_(kāi)________。 析與解 電壓相對(duì)原來(lái)變化不明顯,電流相對(duì)原來(lái)變化明顯,可見(jiàn)待測(cè)電阻與電流表的內(nèi)阻相差的倍數(shù)大,待測(cè)電阻與電壓表的內(nèi)阻相差倍數(shù)要小些?!?br>