《電阻的測(cè)量》ppt課件

1、電電 阻阻 的的 測(cè)測(cè) 量量電阻測(cè)量的根本方法電阻測(cè)量的根本方法1、多用電表測(cè)電阻、多用電表測(cè)電阻2、比較法測(cè)電阻、比較法測(cè)電阻3、橋式電路測(cè)電阻、橋式電路測(cè)電阻4、伏安法測(cè)電阻、伏安法測(cè)電阻1、多用電表測(cè)電阻、多用電表測(cè)電阻1多用電表的電路構(gòu)造多用電表的電路構(gòu)造GRxR0ErRg02表盤構(gòu)造表盤構(gòu)造3表盤的刻度方法表盤的刻度方法設(shè)滿偏電流為設(shè)滿偏電流為I Ig g，那么有：，那么有：1 1、兩表筆短接時(shí)，、兩表筆短接時(shí)，I Ig=g=E E/ /r r+ +R Rg+g+R R0 0，測(cè)，測(cè)量電阻為量電阻為0 0，指針指示電流滿偏位置，表盤，指針指示電流滿偏位置，表盤刻度為刻度為0 0。2

2、2、兩表筆斷開(kāi)時(shí)，外電阻無(wú)窮大，指針不、兩表筆斷開(kāi)時(shí)，外電阻無(wú)窮大，指針不偏轉(zhuǎn)，指示電流為。表盤刻度為偏轉(zhuǎn)，指示電流為。表盤刻度為。3 3、假設(shè)指針指示刻度中央，那么有、假設(shè)指針指示刻度中央，那么有I Ig/2=g/2=E E/ /r r+ +R Rg+g+R R0 0 + +R RX X ，表示該處示數(shù)，表示該處示數(shù)為為R RX X = =R R內(nèi)內(nèi)4 4、假設(shè)指針指示滿偏的、假設(shè)指針指示滿偏的1/41/4或或3/43/4處，那么處，那么分別對(duì)應(yīng)分別對(duì)應(yīng)I Ig/4 g/4 ，3 3I Ig/4g/4，在相應(yīng)的位置刻，在相應(yīng)的位置刻度相應(yīng)的數(shù)值。度相應(yīng)的數(shù)值。4本卷須知本卷須知A A、用多用

3、電表測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)注意量程的選、用多用電表測(cè)電阻時(shí)，應(yīng)注意量程的選擇，先選大倍率量程，再選小倍率量程。擇，先選大倍率量程，再選小倍率量程。B B、表盤示數(shù)刻度不均勻，但電流值是均勻、表盤示數(shù)刻度不均勻，但電流值是均勻的。表盤中間刻度為中值電阻，表示該值的。表盤中間刻度為中值電阻，表示該值即為多用表在該量程時(shí)的內(nèi)阻。即為多用表在該量程時(shí)的內(nèi)阻。C C、多用電表測(cè)電阻只能是粗測(cè)，不能準(zhǔn)確、多用電表測(cè)電阻只能是粗測(cè)，不能準(zhǔn)確測(cè)量電阻值。準(zhǔn)確測(cè)量需用其他方法。測(cè)量電阻值。準(zhǔn)確測(cè)量需用其他方法。D D、測(cè)量完畢時(shí)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)拔至交流電、測(cè)量完畢時(shí)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)拔至交流電壓的最高檔或壓的最高檔或OFFOF

4、F檔。檔。2 2、比較法測(cè)電阻、比較法測(cè)電阻所謂比較法測(cè)電阻，即將未知電所謂比較法測(cè)電阻，即將未知電阻和電阻相比較，求得未知電阻阻和電阻相比較，求得未知電阻的阻值。電路圖如下：的阻值。電路圖如下：A12RXRA12RXRS比較法也可以選用如下電路比較法也可以選用如下電路RXR12RXRSV3 3、橋式電路測(cè)電阻、橋式電路測(cè)電阻根據(jù)電壓的分配關(guān)系，組成惠斯通電橋，根據(jù)電壓的分配關(guān)系，組成惠斯通電橋，應(yīng)用比例關(guān)系測(cè)出電阻值。電路圖如下：應(yīng)用比例關(guān)系測(cè)出電阻值。電路圖如下：GR3R1R2RXR1/R2=R3/RX4 4、伏安法測(cè)電阻、伏安法測(cè)電阻伏安法測(cè)電阻即為用電壓表和電流表伏安法測(cè)電阻即為用電壓

5、表和電流表組成電路，測(cè)量出被測(cè)電阻兩端的電組成電路，測(cè)量出被測(cè)電阻兩端的電壓和流過(guò)被測(cè)電阻的電流。應(yīng)用歐姆壓和流過(guò)被測(cè)電阻的電流。應(yīng)用歐姆定律計(jì)算出被測(cè)電阻的阻值。定律計(jì)算出被測(cè)電阻的阻值。 1依電流表的接入方式有電流表的內(nèi)依電流表的接入方式有電流表的內(nèi)接法和外接法。接法和外接法。 2依滑動(dòng)變阻器的接入方式有滑動(dòng)變依滑動(dòng)變阻器的接入方式有滑動(dòng)變阻器的分壓作用和限流作用。阻器的分壓作用和限流作用。1 1電流表的內(nèi)接法和外接法電流表的內(nèi)接法和外接法A、內(nèi)接法、內(nèi)接法條件：條件：RXRA當(dāng)當(dāng)RARx時(shí)，采用圖示電路。時(shí)，采用圖示電路。此時(shí)此時(shí)RA引起的分壓誤差很小，引起的分壓誤差很小，V的讀數(shù)幾乎的

6、讀數(shù)幾乎就是就是Rx兩端的電壓，而兩端的電壓，而A的讀數(shù)就是通的讀數(shù)就是通過(guò)過(guò)Rx的電流。的電流。此時(shí)此時(shí)Rx=UR+UA/IR UR /IR， 較接近真實(shí)值。電路的誤差是安較接近真實(shí)值。電路的誤差是安培表的分壓造成的。培表的分壓造成的。AVB、外接法、外接法AV條件條件 ：RVRX當(dāng)當(dāng)RvRx時(shí)所謂時(shí)所謂“遠(yuǎn)大于，遠(yuǎn)大于，一般是指大于一般是指大于100倍以上，采用上倍以上，采用上圖所示電路。圖所示電路。此時(shí)此時(shí)Rv引起的分流誤引起的分流誤差很小，差很小，A的讀數(shù)幾乎就是流過(guò)的讀數(shù)幾乎就是流過(guò)Rx的的電流，而電流，而V讀數(shù)就是讀數(shù)就是Rx兩端的電壓。兩端的電壓。此時(shí)此時(shí)Rx=U/IR+IV U

7、/IR ，較，較接近真實(shí)值。此電路的測(cè)量誤差是伏接近真實(shí)值。此電路的測(cè)量誤差是伏特表的分流所引起的。特表的分流所引起的。2 2滑動(dòng)變阻器的分壓和限流作用滑動(dòng)變阻器的分壓和限流作用A、限流作用、限流作用RX限流作用：控制電路中的電流，滑動(dòng)變阻限流作用：控制電路中的電流，滑動(dòng)變阻器使用時(shí)接滑桿的一端和電阻線圈的一端。器使用時(shí)接滑桿的一端和電阻線圈的一端。如圖負(fù)載如圖負(fù)載Rx的電壓調(diào)節(jié)范圍約為：的電壓調(diào)節(jié)范圍約為：ERX/RX+RE。在合上開(kāi)關(guān)前一定要使變阻。在合上開(kāi)關(guān)前一定要使變阻器所使用的阻值最大，因此在閉合開(kāi)關(guān)前器所使用的阻值最大，因此在閉合開(kāi)關(guān)前一定要檢查滑動(dòng)觸頭一定要檢查滑動(dòng)觸頭p是否處在

8、正確位置。是否處在正確位置。RB、分壓作用、分壓作用分壓作用：如下圖電路，滑片分壓作用：如下圖電路，滑片P自自a端向端向b端滑動(dòng)時(shí)，負(fù)載電阻端滑動(dòng)時(shí)，負(fù)載電阻Rx可分得從零變起的可分得從零變起的所需所有電壓限流作用那么不能，滑所需所有電壓限流作用那么不能，滑線變阻器作分壓使用時(shí)，調(diào)節(jié)負(fù)載上電壓線變阻器作分壓使用時(shí)，調(diào)節(jié)負(fù)載上電壓的范圍比限流時(shí)調(diào)節(jié)范圍大，調(diào)節(jié)范圍為的范圍比限流時(shí)調(diào)節(jié)范圍大，調(diào)節(jié)范圍為0 E ,合上開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)在合上開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)在a端，以使端，以使負(fù)載的電壓和電流最小均為零。負(fù)載的電壓和電流最小均為零。RXRa ab 在以下幾種情況下，都應(yīng)采用滑動(dòng)在以下幾種情況下，都應(yīng)采用滑

9、動(dòng)變阻器的分壓使用。變阻器的分壓使用。 當(dāng)電路用滑線變阻器的限流作當(dāng)電路用滑線變阻器的限流作用時(shí)，電路中的最小電流超過(guò)該支路用時(shí)，電路中的最小電流超過(guò)該支路中最大允許通過(guò)的電流時(shí)，必須用分中最大允許通過(guò)的電流時(shí)，必須用分壓電路。如：壓電路。如：IRX=1.0A,Im=2A. RXR假設(shè)假設(shè)RRx，以致于當(dāng)滑動(dòng)變阻器用，以致于當(dāng)滑動(dòng)變阻器用作限流作用時(shí)，滑片作限流作用時(shí)，滑片P滑到滑動(dòng)變阻器滑到滑動(dòng)變阻器的兩端時(shí)，電路中電流的變化范圍不大，的兩端時(shí)，電路中電流的變化范圍不大，要應(yīng)用分壓電路。如：要應(yīng)用分壓電路。如：RX=1000，R=10 。滑動(dòng)變阻器在電路中滑動(dòng)時(shí)，。滑動(dòng)變阻器在電路中滑動(dòng)時(shí)，

10、電路的總電阻幾乎電路的總電阻幾乎不變，電流表和電不變，電流表和電壓表的示數(shù)幾乎不壓表的示數(shù)幾乎不變，無(wú)法讀取適宜變，無(wú)法讀取適宜的數(shù)值進(jìn)展計(jì)算。的數(shù)值進(jìn)展計(jì)算。 RXR題目中已明確要求被測(cè)電阻兩端的題目中已明確要求被測(cè)電阻兩端的電壓從零開(kāi)場(chǎng)變化或變化范圍盡可能電壓從零開(kāi)場(chǎng)變化或變化范圍盡可能大，要用分壓電路，又如電表改裝后，大，要用分壓電路，又如電表改裝后，要求和標(biāo)準(zhǔn)電表逐一刻度進(jìn)展校準(zhǔn)，要求和標(biāo)準(zhǔn)電表逐一刻度進(jìn)展校準(zhǔn)，也要用分壓電路。也要用分壓電路。實(shí)驗(yàn)中已給出一組實(shí)驗(yàn)中已給出一組I、U數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)或IU圖線，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，有些數(shù)據(jù)不是圖線，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，有些數(shù)據(jù)不是限流電路的結(jié)果時(shí)，要用分壓

11、電路。限流電路的結(jié)果時(shí)，要用分壓電路。練習(xí)一、測(cè)電壓表的內(nèi)練習(xí)一、測(cè)電壓表的內(nèi)阻且要求被測(cè)電壓表阻且要求被測(cè)電壓表兩端的電壓從零開(kāi)場(chǎng)變兩端的電壓從零開(kāi)場(chǎng)變化化VA假設(shè)測(cè)電流表的內(nèi)阻，假設(shè)測(cè)電流表的內(nèi)阻，應(yīng)選用什么樣的電路應(yīng)選用什么樣的電路VA練習(xí)二、在測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，金屬導(dǎo)線在測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，金屬導(dǎo)線長(zhǎng)約長(zhǎng)約0.8m，直徑小于，直徑小于1mm，電阻在，電阻在5左右，實(shí)驗(yàn)左右，實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟如下：1用米尺測(cè)量金屬導(dǎo)線的長(zhǎng)度，測(cè)用米尺測(cè)量金屬導(dǎo)線的長(zhǎng)度，測(cè)三次，求出平均值三次，求出平均值L。在金屬導(dǎo)線三個(gè)不同的位置。在金屬導(dǎo)線三個(gè)不同的位置上用測(cè)量直徑，求出平均值上用測(cè)量直

12、徑，求出平均值D。2用伏用伏安法測(cè)量金屬導(dǎo)線的電阻安法測(cè)量金屬導(dǎo)線的電阻R，試把圖中所給的器材，試把圖中所給的器材連接成測(cè)量連接成測(cè)量R的適宜的線路，圖中安培表的量程為的適宜的線路，圖中安培表的量程為 0.6A，內(nèi)阻接近，內(nèi)阻接近1；伏特表的量程為；伏特表的量程為3V，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為幾千歐；電源的電動(dòng)勢(shì)為幾千歐；電源的電動(dòng)勢(shì)為6V；變阻器的阻值為；變阻器的阻值為020。在閉合電鍵前，變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)處于。在閉合電鍵前，變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)處于正確位置。正確位置。3用上面測(cè)得的金屬導(dǎo)線長(zhǎng)度用上面測(cè)得的金屬導(dǎo)線長(zhǎng)度L、直徑直徑D和電阻和電阻R，可根據(jù)電阻率的表達(dá)式，可根據(jù)電阻率的表達(dá)式算出所測(cè)金屬

13、的電阻率。算出所測(cè)金屬的電阻率。 解析解析 1游標(biāo)卡尺游標(biāo)卡尺 2金屬導(dǎo)金屬導(dǎo)線電阻約線電阻約5，與安培表內(nèi)阻接近，而，與安培表內(nèi)阻接近，而遠(yuǎn)小于伏特表內(nèi)阻，故應(yīng)該采用遠(yuǎn)小于伏特表內(nèi)阻，故應(yīng)該采用A表表外接，如下圖。外接，如下圖。3D2U/4IL因?yàn)橐驗(yàn)镽S/L=US/IL= D2U/4IL 某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室測(cè)汽車用電熱器的電功率，某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室測(cè)汽車用電熱器的電功率，此電熱器額定電壓為此電熱器額定電壓為12V車用蓄電池輸出的最車用蓄電池輸出的最高直流電壓，用學(xué)生電源代替蓄電池，輸出高直流電壓，用學(xué)生電源代替蓄電池，輸出電壓為電壓為16V，其他器材有，其他器材有A.03A電流表；電流表；B.00

14、.6A電流表；電流表；C.03V電壓表；電壓表；D.015V電壓電壓表；表；E.010 ,0.5A滑動(dòng)變阻器；滑動(dòng)變阻器；F.010 ,2A滑滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)必備，測(cè)量數(shù)據(jù)記錄如動(dòng)變阻器，導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)必備，測(cè)量數(shù)據(jù)記錄如下：下：U/V 2.43.05.08.010.0 12.0I/A0.15 0.20 0.30 0.40 0.45 0.50解題思路：解題思路：1、電表的選擇：電流表選擇、電表的選擇：電流表選擇B，電壓表選擇，電壓表選擇D。2、數(shù)據(jù)分析：、數(shù)據(jù)分析：2.4/0.15=16，12/0。50=24 。3、假如用限流電路，那么流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電、假如用限流電路，那么流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流為流為16/10=1.6A。1使用器材：電流表使用器材：電流表_，電壓表，電壓表_，變阻器，變阻器_。2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。3應(yīng)用描點(diǎn)法做出電熱器的伏安特性曲線。應(yīng)用描點(diǎn)法做出電熱器的伏安特性曲線。4電熱器的額定功率為電熱器的額定功率為_(kāi)。ABIUOVA練習(xí)一：某學(xué)生欲測(cè)一未知電阻的阻值，可供練習(xí)一：某學(xué)生欲測(cè)一未知電阻的阻值，可供選擇的器材有：電流表選擇的器材有：電流表A1、量程、量程0-10mA，電，電流表流表A2、量程、量程0-0.6 A；電壓表；電壓表V1、量程、量程0-3V，電壓表電壓表V2、量程