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1、伏安法電阻的測量①原理：用電壓表測出電阻兩端的電壓U，用電流表測出通過電阻的電流I，利用部分電路歐姆定律可以算出電阻的阻值R，即②伏安法測電阻的兩種電路如圖14-7-4(a)所示，電流表接在電壓表兩接線柱外側，通常叫“外接法”；如圖14-7-4(b)所示，電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側，通常叫“內(nèi)接法”．③伏安法測電阻的誤差分析圖14-7-4中，R為待測電阻，因為電流表、電壓表分別有分壓、分流作用，因此兩種方法測量電阻都有誤差．a(chǎn)．電流表外接法電壓表示數(shù)電流表示數(shù)，測量值偏小，適于測量小阻值電阻．說明：誤差來源于電壓表的分流作
2、用，分流越小，誤差越小．所以該電路適合測量小電阻，即．b．電流表內(nèi)接法電壓表示數(shù)電流表示數(shù)，測量值偏大，適于測量大阻值電阻．說明：誤差來源于電流表的分壓，分壓越少，誤差越?。栽撾娐愤m合測量大電阻，即．④伏安法測電阻電路選擇a．定量判定法若已知待測電阻的大約值，電流表的內(nèi)阻和電壓表的內(nèi)阻，則當時，選用電流表內(nèi)接法．當時，選用電流表外接法．當時，選用電流表兩種接法都可以．b．試觸法若不知的大概值，為了選擇正確的電路接法以減少誤差，可將電路如圖14-7-5所示連接，只空出電壓表的一個接頭S，然后將S分別與a、b接觸一下，觀察電
3、壓表和電流表的示數(shù)變化情況．若電流表示數(shù)有顯著變化，說明電壓表的分流作用較強，即是一個高值電阻，應選用內(nèi)接法，S應接b測量．若電壓表示數(shù)有顯著變化，說明電流表的分壓作用強，即是一個低阻值電阻，應選用外接法，S應接a處測量．例4一個未知電阻，無法估計其電阻值，某同學用伏安法測量此電阻，用圖14-7-10(a)(b)兩種電路各測一次，用(a)圖所測數(shù)據(jù)為3.0V，3.0mA，用(b)圖測得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA，由此可知，用__________圖測得的誤差較小，測量值．分析：對比兩次測量中電壓和電流的變化量，電壓的變化量為
4、原電壓的，電流的變化量為原電流的，說明電壓的變化遠小于電流的變化．解：比較兩次測量的數(shù)據(jù)，電壓表的變化較小，說明電流表分壓不明顯，即電流表內(nèi)阻．所以采用(a)圖測量時誤差較小，且．評注：待測電阻的大小是相對的，當，即認為是大電阻，這時電流表與串聯(lián)時分壓很小，故采用內(nèi)接法時誤差較?。敃r，即認為是小電阻，這時電壓表與并聯(lián)時分流很小，故采用外接法誤差較?。疽?guī)律總結】1．測定電阻值有不同的方法，伏安法是比較準確的，但電流表的內(nèi)、外不同接法使電阻的測量帶來誤差．2．電壓表或電流表在讀數(shù)時，指針擺到最大偏角的附近讀數(shù)較準．3．電表
5、改裝后，被改裝的電表的表頭內(nèi)阻不會發(fā)生變化，允許流過的最大電流也不會發(fā)生變化．控制電路的安全及偶然誤差：根據(jù)電路中各元件的安全要求及電壓調節(jié)的范圍不同，滑動變阻器有限流接法與分壓接法兩種選擇。（1）滑動變阻器限流接法。一般情況或沒有特別說明的情況下，由于限流電路能耗較小，結構連接簡單，應優(yōu)先考慮限流連接方式。限流接法適合測量小電阻或與變阻器總電阻相比差不多或還小，（如圖所示）。（2）測動變阻器分壓接法。若采用限流電路，電路中的最小電流仍超過用電器的額定電流時，必須選用滑動變阻器的分壓連接方式；當用電器電阻遠大于滑動變阻器總電
6、阻值，且實驗要求的電壓變化范圍較大（或要求測量多組實驗數(shù)據(jù)）時，必須選用滑動變阻器分壓接法；要求某部分電路的電壓從零開始可連續(xù)變化時，須選用滑動變阻器分壓連接方式（如圖所示）。例1．有一小燈泡上標有“６v，０.6W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法測量這個燈泡的I—U圖像，已知所用器材有：A．電流表：0—0.3A，內(nèi)阻1ΩB．電壓表：0—15V，內(nèi)阻20kΩC．滑動變阻器：0—30Ω，額定電流2AD．學生電源（直流9V）E．開關一只，導線若干為使實驗誤差盡量減小，試畫出合理的實驗電路圖
