高二理科物理內(nèi)接外法和限流分壓接法

EsRABRxEsRxRAB電流表內(nèi)接電流表外接滑動(dòng)變阻器----限流接法滑動(dòng)變阻器----分壓接法Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.1、滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)如圖所示，A、B是繞在絕緣桶上的兩個(gè)端點(diǎn)，C、D是金屬桿的兩個(gè)端點(diǎn)。電阻絲上能夠與滑片P接觸的地方，絕緣漆已被刮去，使滑片P能把金屬桿與電阻絲連接起來。ABDCP2、把A和C接線柱接入電路中，當(dāng)滑片P由B向A移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻將由大變小。這是為什么？3、你是否可以設(shè)計(jì)出另外幾種連接方案，使滑片P移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻由大變??？滑動(dòng)變阻器限流和分壓電路的選取---對(duì)滑動(dòng)變阻器而言Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.限流和分壓電路的選取

1.限流式EsRABPRx

限流式電路的特點(diǎn):1.電壓不能從零開始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍較小.但電路結(jié)構(gòu)較為簡單.2.電能損耗較小.圖中變阻器起限流作用待測電阻Rx的電壓可調(diào)范圍待測電阻Rx的電流可調(diào)范圍Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.2.分壓式分壓式電路的特點(diǎn):1.電壓可以從零開始調(diào)節(jié)到電源電動(dòng)勢,調(diào)節(jié)范圍較大.但電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜.2.電能損耗較大.EsPRxRAB限流和分壓電路的選取

圖中變阻器起分壓作用待測電阻Rx的電壓可調(diào)范圍待測電阻Rx的電流可調(diào)范圍Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.限流式分壓式電壓可調(diào)范圍電能損耗限流和分壓電路的選取

較小較大電流可調(diào)范圍EsRABRxEsRxRAB串、并聯(lián)關(guān)系不同分壓電路調(diào)節(jié)范圍大分壓電路調(diào)節(jié)范圍大Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.限流和分壓電路的選取

限流式分壓式EsRABRxEsRxRAB電路說明1、限流電路耗能小，電路簡單，在安全前提下應(yīng)優(yōu)先考慮。2、三種情況下必須采用分壓接法：（1）要求電壓從零開始連續(xù)變化；（2）電路允許的最大電流很??；（3）滑動(dòng)變阻器的電阻遠(yuǎn)小于待測電阻。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè)，通常叫“外接法”電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)，通常叫“內(nèi)接法”AVRAVR因?yàn)殡娏鞅?、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．電流表的內(nèi)外接法---對(duì)電流表而言

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.誤差分析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，分流越小，誤差越?。栽撾娐愤m合測量小電阻，即<AVRxA表不準(zhǔn)，V表分流。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.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，誤差越小．所以該電路適合測量大電阻，即AVRx>誤差分析V表不準(zhǔn)，A表分壓。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.伏安法測電阻外小內(nèi)大外接法內(nèi)接法誤差來源測量條件適合測量大電阻適合測量小電阻AVRAVR<A表不準(zhǔn)，V表分流>V表不準(zhǔn)，A表分壓電路圖兩種電路>,<

選擇依據(jù)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.例、用伏安法測量某電阻Rx的阻值,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下:A.待測電阻Rx：約55Ω，B.電流表A：量程0-3A（內(nèi)阻0.1Ω）C.電壓表V：量程0-15V（內(nèi)阻4KΩ）確定電流表的內(nèi)外接方式。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.例、如圖所示電流表和電壓表的讀數(shù)分別為10V和0.1A,電壓表內(nèi)阻為500Ω,那么待測電阻R的測量值比真實(shí)值

,測量值為

,真實(shí)值為

.小100Ω125ΩAVRcdEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.例、一個(gè)未知電阻,無法估計(jì)其電阻值,某同學(xué)用伏安法測量此電阻,用如圖(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Rx的誤差較小,測量值Rx=

.（a）1000ΩAVAVRxRx(a)(b)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.例、用伏安法測量某電阻Rx的阻值,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下:A.待測電阻Rx：約500Ω，額定功率1WB.電流表A：量程0-0.6A（內(nèi)阻0.2Ω）C.電壓表V：量程0-3V（內(nèi)阻3KΩ）D.滑動(dòng)變阻器R：0-10ΩE.蓄電池：電動(dòng)勢12VF.導(dǎo)線，電鍵.為了較準(zhǔn)確的測量，并保證器材安全，畫出電路圖。如果Rx=5Ω呢？Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.VARXabP例.指針P分別接觸a和b,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)無明顯變化,電流表示數(shù)有明顯變化,則P應(yīng)接

.bEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：利用“伏安法”測導(dǎo)體的電阻4、電路的連接（1）使用限流法實(shí)物連圖步驟：被測電路步驟：1，2，3，555555注意1、表的正負(fù)勿接反；量程勿接錯(cuò)。2、滑動(dòng)變阻器在電路接通前應(yīng)將滑片滑在

位置，以保護(hù)電路。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：利用“伏安法”測導(dǎo)體的電阻4、電路的連接（2）使用分壓法實(shí)物連圖步驟：被測電路555555步驟：1，2，3，注意1、表的正負(fù)勿接反；量程勿接錯(cuò)。2、滑動(dòng)變阻器在電路接通前應(yīng)將滑片滑在

位置，以保護(hù)電路。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：利用“伏安法”測導(dǎo)體的電阻三、實(shí)驗(yàn)步驟1、器材的選擇器材種類選取原則唯一性器材電源，導(dǎo)線，開關(guān)等滑動(dòng)變阻器安全：電路電流不能超過其額定電流，方便：電阻越小操作越方便。電流表、電壓表的選擇安全：電路電流不能超過?表量程，電壓不能超過?表量程；精確：電路電流、電壓盡可能指?、?表滿量程的1/2到2/3；2、試驗(yàn)電路的選擇“外小內(nèi)大”3、控制電路的選擇“能限則限，當(dāng)限流法三個(gè)無法時(shí)選分壓”Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：利用“伏安法”測導(dǎo)體的電阻【考題舉例】【例1】測一個(gè)阻值約為25kΩ的電阻,備有下列器材:A.電流表（量程100μA,內(nèi)阻2kΩ）B.電流表（量程700μA,內(nèi)阻300Ω）C.電壓表（量程15V,內(nèi)阻100kΩ）D.電壓表（量程50V,內(nèi)阻500kΩ）E.直流穩(wěn)壓電源（電動(dòng)勢15V,允許最大電流1A）F.滑動(dòng)變阻器（最大電阻1kΩ,額定功率1W）G.電鍵、導(dǎo)線若干（1）電流表應(yīng)選

,電壓表應(yīng)選

.（2）畫出測量Rx的原理圖.

解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑至0時(shí)，電路有最大的電流。BC伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)舉例Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：利用“伏安法”測導(dǎo)體的電阻【考題舉例】伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)舉例依據(jù)故：電流表應(yīng)選擇內(nèi)接滑動(dòng)變阻器相對(duì)于待測電阻而言太小。若采用限流法，將無法控制電路。故滑動(dòng)變阻器采用分壓式電路。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.萬事俱備只欠實(shí)驗(yàn)♂萬事指：（創(chuàng)新設(shè)計(jì)44頁）1、滑動(dòng)變阻器限流、分壓接法的選擇2、電流表內(nèi)、外接法的選擇3、電流表、電壓表量程的選擇4、螺旋測微器、游標(biāo)卡尺的應(yīng)用♂實(shí)驗(yàn)是：1、測定金屬的電阻率————?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)40頁2、描繪小燈泡的伏安特性曲線3、測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻————?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)51頁Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.高中物理選修3—1試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）描繪小電珠的伏安特性曲線（2）分析伏安特性曲線的變化規(guī)律三．實(shí)驗(yàn)儀器

小電珠（“4V，0.7A”或“3.8V，0.3A”）、4V～6V學(xué)生電源，滑動(dòng)變阻器，電壓表、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆．二．實(shí)驗(yàn)原理

用

測出流過小電珠的電流，用

測出小電珠兩端的電壓，測出多組（U，I）值，在

坐標(biāo)系中描出各對(duì)應(yīng)點(diǎn)，用一條

將這些點(diǎn)連結(jié)起來，就得到小電珠的伏安特性曲線．Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線四．實(shí)驗(yàn)步驟（1）確定電流表、電壓表的量程，采用電流表

法，滑動(dòng)變阻器采用

式接法，按右圖的原理圖連接好實(shí)驗(yàn)電路．（2）把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入測量電路中的

最小的位置（圖中最左端），接線經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)S．（3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭位置，測出12組左右不同的電壓值U和電流值I，并將測量數(shù)據(jù)填入如圖所示的表格中，斷開開關(guān)S．

次數(shù)12345678910U（V）00．40.81.21.62.02.42.62.83.0I（A）（4）在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，以I為縱軸，建立坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系內(nèi)描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連結(jié)起來，就得到小電珠的伏安特性曲線．（5）拆除電路，整理儀器．Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線五．注意事項(xiàng)

（1）本實(shí)驗(yàn)要作I-U圖線，要求測出一組包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法．（2）由于小電珠電阻較小，當(dāng)它與電流表0～0.6A串聯(lián)時(shí)，電流表的分壓影響很大，為準(zhǔn)確描出小電珠的伏安特性曲線，即U、I的值，故電流表采用外接法．

（3）開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)移到使開關(guān)閉合時(shí)小電珠兩端的電壓為零處．（4）電流表選擇0.6A量程，實(shí)驗(yàn)過程中為了減小誤差，電壓表量程需變換．當(dāng)U≤3V時(shí)，采用3V量程；U>3V時(shí)改用15V量程．（5）畫I-U時(shí)縱軸和橫軸的標(biāo)度要適中，使所描圖線占據(jù)整個(gè)坐標(biāo)為宜，不要畫成折線，用平滑曲線連接時(shí)，如果有個(gè)別偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)應(yīng)該舍棄．（6）所畫I-U圖線為曲線的原因是金屬的電阻率隨溫度的升高而增大．Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線例2、某學(xué)生用如下圖甲所示的器材做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)，小燈泡標(biāo)有“3.8V，1W”的字樣，電池組電動(dòng)勢為4.5V（內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器有兩種規(guī)格：R1標(biāo)有“10