伏安法測(cè)電阻(內(nèi)接法外接法)

1、1伏安法的應(yīng)用伏安法的應(yīng)用-電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的處理方法電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的處理方法2電流表電流表一、伏安法測(cè)電阻一、伏安法測(cè)電阻1原理：根據(jù)歐姆原理：根據(jù)歐姆定律定律RU/I，只要測(cè)，只要測(cè)量出待測(cè)電阻兩端的量出待測(cè)電阻兩端的電壓電壓U及流過的電流及流過的電流I即可求出即可求出Rx的阻值的阻值 2實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材 （1）測(cè)量器材：）測(cè)量器材： 主要主要用來測(cè)量電用來測(cè)量電路電流路電流.3電壓表電壓表 主要主要用來用來測(cè)量電路中測(cè)量電路中兩端電壓。兩端電壓。4（2 2）調(diào)節(jié)器材：）調(diào)節(jié)器材： 滑動(dòng)變阻器是一個(gè)可以滑動(dòng)變阻器是一個(gè)可以連續(xù)連續(xù)改變電阻值的改變電阻值的可變電阻，在電路中能起到調(diào)節(jié)電流的大小

2、及可變電阻，在電路中能起到調(diào)節(jié)電流的大小及兩點(diǎn)間電壓高低的作用。兩點(diǎn)間電壓高低的作用。滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器5電阻箱電阻箱 與滑動(dòng)變阻器一樣提供可變電阻，但電阻箱與滑動(dòng)變阻器一樣提供可變電阻，但電阻箱的電阻的電阻可以直接讀出可以直接讀出，電阻的變化是不連續(xù)的。電阻的變化是不連續(xù)的。63.伏安法的測(cè)量電路伏安法的測(cè)量電路內(nèi)接法內(nèi)接法外接法外接法電路圖電路圖選用條件選用條件適用于測(cè)量適用于測(cè)量（1） 兩種電路兩種電路-電流表的內(nèi)接法和外接法電流表的內(nèi)接法和外接法R RA AR Rx xR RV VR Rx x大電阻（大電阻（測(cè)量結(jié)果偏大測(cè)量結(jié)果偏大）小電阻（小電阻（測(cè)量結(jié)果偏小測(cè)量結(jié)果偏?。?相對(duì)阻

3、值比較法：相對(duì)阻值比較法：當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，Rx為為小電阻小電阻，采用外接法；，采用外接法；當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，Rx為為大電阻大電阻，采用內(nèi)接法，采用內(nèi)接法.xAVRR R （2） 兩種測(cè)量電路的選擇方法（電阻大小的比較）兩種測(cè)量電路的選擇方法（電阻大小的比較）xAVRR R 絕對(duì)阻值比較法：絕對(duì)阻值比較法： 若已知待測(cè)電阻估計(jì)值，先將待測(cè)電阻值與電壓表、電流若已知待測(cè)電阻估計(jì)值，先將待測(cè)電阻值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若若Rx較小，宜采用電流表外接法；若較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，較大，宜采用電流表內(nèi)接法宜采用電流表內(nèi)接法實(shí)驗(yàn)試探法：按圖所示接好電路，讓實(shí)驗(yàn)試探法：按圖所

4、示接好電路，讓電壓表的一根接線柱電壓表的一根接線柱P先后與先后與a、b處接處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則采用化，而電流表的示數(shù)變化不大，則采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則采用電流表內(nèi)接法則采用電流表內(nèi)接法84、（控制）供電電路、（控制）供電電路 兩種供電電路兩種供電電路-滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法 分壓電分壓電路電流、路電流、電壓調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)范圍大范圍大91.1.測(cè)量電路選

5、擇測(cè)量電路選擇: :要用比較阻值法確定，要用比較阻值法確定，當(dāng)當(dāng) 時(shí)采取外接法，反之采取內(nèi)接法。時(shí)采取外接法，反之采取內(nèi)接法。 2. 2.控制電路的選擇；根據(jù)電路調(diào)節(jié)要求選擇適當(dāng)電路?？刂齐娐返倪x擇；根據(jù)電路調(diào)節(jié)要求選擇適當(dāng)電路。 3. 3.電學(xué)儀器的選擇電學(xué)儀器的選擇 首先遵循安全性原則；其次，電表還要遵循精確性原則，首先遵循安全性原則；其次，電表還要遵循精確性原則，儀表指針偏角要在滿偏的儀表指針偏角要在滿偏的1/31/3到滿偏到滿偏 ；變阻器的要便于控制；變阻器的要便于控制- -方便性原則方便性原則4.4.實(shí)物圖連接實(shí)物圖連接 分析各器件連接方式，明確電表量程。分析各器件連接方式，明確電表

6、量程。 從電源開始，按順序以單線連接方式將各串聯(lián)器件依次連從電源開始，按順序以單線連接方式將各串聯(lián)器件依次連接，然后再將并聯(lián)器件并到電路中。接，然后再將并聯(lián)器件并到電路中?！跋却?lián)后并聯(lián)先串聯(lián)后并聯(lián)” 連線中盡量不交叉線，所有線必須連接到接線柱上，不能連線中盡量不交叉線，所有線必須連接到接線柱上，不能線上接線。線上接線。 xAVRR R 【題后小結(jié)題后小結(jié)】10【例例1】某同學(xué)為探究小燈泡電阻某同學(xué)為探究小燈泡電阻R與兩端電壓與兩端電壓U的關(guān)系，描繪的關(guān)系，描繪R隨電壓隨電壓U變化的圖象變化的圖象.實(shí)驗(yàn)室備有：除實(shí)驗(yàn)室備有：除“3.8 V，0.3 A”的待測(cè)的待測(cè)小燈泡；導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下

7、一些器材可供選擇小燈泡；導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇 ： 電流表：電流表：A1(量程量程100 mA,內(nèi)阻約內(nèi)阻約2 ) A2(量程量程0.6 A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.3 ) 電壓表：電壓表：V1(量程量程5 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約5 k ) V2(量程量程15 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約15 k ） 滑動(dòng)變阻器：滑動(dòng)變阻器：R1(阻值范圍阻值范圍010 ) R2(阻值范圍阻值范圍02 k ) 電源：電源：E1(電動(dòng)勢(shì)為電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為0.2 ) E2(電動(dòng)勢(shì)為電動(dòng)勢(shì)為4 V，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為0.04 ) （1) 為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量

8、準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_，電壓表電壓表_，滑動(dòng)變阻器，滑動(dòng)變阻器_，電源，電源_。 (填器材填器材的符號(hào)的符號(hào)),A2 V1R1E211(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出描繪出R-U的圖象如圖所的圖象如圖所示，由圖象可知，此燈泡示，由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為在不工作時(shí)，燈絲電阻為_ ；當(dāng)所加電壓；當(dāng)所加電壓為為3.00 V時(shí)，燈絲電阻為時(shí)，燈絲電阻為_ ，燈泡實(shí)際消耗，燈泡實(shí)際消耗的電功率為的電功率為_W。0.7811.51.5（2）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。12例例2.某同學(xué)使用了如下器材某同學(xué)使用了如下器材,測(cè)出了一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線如圖測(cè)出了

9、一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線如圖1所示，已知小燈泡的額定電壓為所示，已知小燈泡的額定電壓為12 V.A.電源電源E(電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)15 V)；B.電壓表電壓表V1(量程為量程為15 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約15 k)；C.電壓表電壓表V2(量程為量程為5 V，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約5 k)D.電流表電流表A1(量程量程100 mA，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約10 )E.電流表電流表A2(量程量程3A，內(nèi)阻約，內(nèi)阻約0.010 )F.滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R1(最大電阻為最大電阻為50 )；G.滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R2(最大電阻為最大電阻為1K )H.單刀單擲開關(guān)；導(dǎo)線若干單刀單擲開關(guān)；導(dǎo)線若干 (1)選擇合理器材，在虛線框中選

10、擇合理器材，在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路畫出實(shí)驗(yàn)電路13(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖在下圖中的實(shí)物上連線根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖在下圖中的實(shí)物上連線(3)由小燈泡的伏安特性曲線可知小燈泡的額定功率由小燈泡的伏安特性曲線可知小燈泡的額定功率為為P額額_W.1.141.161415練習(xí)練習(xí)165（3分）；分）； 4（3分）；分）；說明：畫出答圖說明：畫出答圖1給給4分，只畫出答圖分，只畫出答圖2給給2分。分。5（3分）；分）； 4（3分）；分）；17 練習(xí)2、 （2013浙江模擬）某校物理課外研究小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0V，0.7A”； 電流表A1，量程3A，

11、內(nèi)阻約為0.1； 電流表A2，量程0.6A，內(nèi)阻r2=0.2； 電壓表V，量程3V，內(nèi)阻rV=9k； 標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3k； 滑動(dòng)變阻器R3，阻值范圍010； 滑動(dòng)變阻器R4，阻值范圍01k； 學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路來進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)L兩端的電壓為2.30V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖2所示，此時(shí)L的電阻為 ( )18乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路來進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)小燈泡L正常發(fā)光時(shí)，電壓表指針指在表盤( )的位置上研究小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出燈泡L電壓從0開始變化的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計(jì)電路電流表應(yīng)該選擇 ( )，滑動(dòng)變阻

12、器應(yīng)選擇( ) ， 在圖4所示的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)1920 練習(xí)3、某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下： 小燈泡L，規(guī)格“4.5V0.5A”； 電流表A，量程0.6A，內(nèi)阻r約為0.2； 電壓表V，量程15V，內(nèi)阻約為15k； 滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍010； 學(xué)生電源E，電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干 甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)按照?qǐng)D1電路圖把圖2實(shí)物圖中未完成的連線補(bǔ)充完整2122 （2）乙同學(xué)經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)精度不高，又從實(shí)驗(yàn)室找來Ig=100A，Rg=1000的靈敏電流計(jì)和電阻箱（0-99999.9），想把靈敏電流計(jì)改裝成量程為5V的電壓表，需要把電阻箱調(diào)成_的阻值，并與靈敏電流計(jì)_（填“串”或“并”）聯(lián)在電路中來替代實(shí)驗(yàn)中的電壓表。 （3）乙同學(xué)用改裝的電壓表實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)，現(xiàn)要以縱坐標(biāo)表示通過電流表A的電流I，橫坐標(biāo)表示通過靈敏電流計(jì)的電流IG，畫出I-IG圖線，他已經(jīng)把數(shù)據(jù)畫在坐標(biāo)紙上，請(qǐng)幫他把圖線畫好。2324 （4）乙同學(xué)通過查找資