113專題伏安法測(cè)電阻的兩種接法及滑動(dòng)變阻器的兩種接法課件高二上學(xué)期物理人教版

教學(xué)課件11.3伏安法測(cè)電阻的兩種接法及滑動(dòng)變阻器的兩種接法復(fù)習(xí)回顧：1、游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器是測(cè)量什么的工具？2、游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)？各部分的作用是什么3、游標(biāo)卡尺的讀數(shù)原理？4

、游標(biāo)卡尺的兩種讀數(shù)方法（加法和減法）？5、

螺旋測(cè)微器的結(jié)構(gòu)？測(cè)距原理？6、螺旋測(cè)微器的讀數(shù)公式？讀數(shù)時(shí)需要不需要估讀？如果以mm為單位，小數(shù)點(diǎn)后邊有幾位？（千分尺）伏安法測(cè)電阻的兩種接法滑動(dòng)變阻器的限流和分壓接法0102目錄CONTENTS伏安法測(cè)電阻的兩種接法PART1一、伏安法測(cè)電阻的兩種接法1.利用電壓表測(cè)電壓，用電流表測(cè)電流，再應(yīng)用歐姆定律，測(cè)出未知電阻的阻值的方法稱為“伏安法測(cè)電阻”。初中認(rèn)為電流表內(nèi)阻為零，電壓表內(nèi)阻無(wú)窮大，稱之為理想電表。電表內(nèi)阻的存在，會(huì)對(duì)電阻的測(cè)量值產(chǎn)生怎樣的影響？(1)①電流表接在電壓表兩接線柱外側(cè)，通常叫“外接法”。AVRx2.兩種方法②誤差分析：電壓表分流I測(cè)=Ix+IV③R測(cè)=

=

<Rx,測(cè)量值小于真實(shí)值(小外偏小)（2）①電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)，通常叫“內(nèi)接法”。AVRx②誤差分析：電流表分壓U測(cè)=Ux+UA③R測(cè)=

=Rx+RA>Rx,測(cè)量值大于真實(shí)值(大內(nèi)偏大)既然外接法和內(nèi)接法都有誤差！那么兩種電路如何選擇呢？3.電路選擇方法(1)阻值比較法:先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法,即“大內(nèi)小外”。AVRxAVRx(2)臨界值計(jì)算法當(dāng)

（即)時(shí)用內(nèi)接法當(dāng)（即)時(shí)用外接法當(dāng)（即)時(shí)兩種接法均可外接法內(nèi)接法(3)實(shí)驗(yàn)試探法:按如圖所示電路圖接好電路,讓電壓表的可動(dòng)接線端先后與a、b處接觸,如果電壓表的示數(shù)有較大變化,而電流表的示數(shù)變化不大,則應(yīng)采用電流表外接法;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,則應(yīng)采用電流表內(nèi)接法。若安培表示數(shù)有明顯變化，即

用內(nèi)接。若伏特表示數(shù)有明顯變化，即

用外接；小結(jié)Ⅰ直接比較法設(shè)待測(cè)電阻Rx、電流表的內(nèi)阻RA、電壓表的內(nèi)阻RV，若已知三者的大約值，則Rx是大電阻還是小電阻的判別法如下：稱Rx為小電阻稱Rx為大電阻

Ⅱ阻值比值法當(dāng)

時(shí)，稱Rx為大電阻稱Rx為小電阻當(dāng)

時(shí)，Ⅲ公式判別法

選用電流表內(nèi)接法選用電流表外接法Ⅳ.誤差：大內(nèi)偏大，

小外偏小例1.（多選）如圖甲、乙兩圖分別為測(cè)燈泡電阻R的電路圖，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲圖的接法叫作電流表外接法，乙圖的接法叫作電流表內(nèi)接法B.甲中R測(cè)>R真，乙中R測(cè)<R真C.甲中誤差由電壓表分流引起，為了減小誤差，應(yīng)使R<<RV，故此法測(cè)電阻較小的燈泡好D.乙中誤差由電流表分壓引起，為了減小誤差，應(yīng)使R>>RA，故此法測(cè)電阻較大的燈泡好ACD例2.如圖所示，在使用伏安法測(cè)量電阻Rx時(shí)，有兩種電路連接方法如圖中甲、乙所示。以下說(shuō)法中正確的是（）A.當(dāng)Rx<<RV時(shí)，用乙圖測(cè)量誤差較小B.當(dāng)Rx<<RV時(shí)，用甲圖測(cè)量誤差較小C.Rx比RV小得越多，采用甲圖時(shí)，由于電流表分壓而引起的誤差越小D.Rx比RV大得越多，

采用乙圖時(shí)，由于電流表的分壓而引起的誤差越小A例3.在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻Rx約為200Ω，電壓表?的內(nèi)阻約為2kΩ，電流表?的內(nèi)阻約為10Ω，測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，計(jì)算結(jié)果由計(jì)算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的讀數(shù)。若將圖（a）和圖（b）中電路測(cè)得的電阻值分別記為Ra和Rb，則____更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值Ra_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值，測(cè)量值Rb_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值。Ra大于小于滑動(dòng)變阻器的限流和分壓接法PART2測(cè)量未知電阻時(shí)，需取同一電阻的多組電壓和電流值。此時(shí)可接入滑動(dòng)變阻器，能起到直接改變測(cè)量電阻的電流或電壓大小的作用，達(dá)到測(cè)多組數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)效果。那么，滑動(dòng)變阻器該如何接入電路呢？1.限流式ESRABPRx(1)圖中變阻器起限流作用，待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍為(2)限流式電路的特點(diǎn)：①電壓不能從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍較小，但電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單②電能損耗較小一上一下兩個(gè)接線柱二、滑動(dòng)變阻器的限流和分壓接法(1)圖中變阻器起分壓作用，待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍：(2)分壓式電路的特點(diǎn)：ESPRxRAB①電壓可以從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍較大。

但電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜②電能損耗較大一上兩下三個(gè)接線柱2.分壓式①限流式接法：優(yōu)點(diǎn)：電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、耗能少。缺點(diǎn)：電壓或電流不能從0變起、調(diào)節(jié)范圍小。U0SR0ABPRxU0SPRxR0AB②分壓式接法：優(yōu)點(diǎn)：電壓或電流能從0調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍大。缺點(diǎn)：電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不方便、耗能多。3.兩種接法的優(yōu)缺點(diǎn)4.限流電路和分壓電路選擇（1）若采用限流式不能控制電流滿足實(shí)驗(yàn)要求，即滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大時(shí)，待測(cè)電阻上的電流（或電壓）仍超過(guò)電流表（或電壓表）的量程，或超過(guò)待測(cè)電阻的額定電流，則必須選擇分壓式。（2）限流式適合測(cè)量阻值小的電阻（跟滑動(dòng)變阻器的總電阻相比相差不多或比滑動(dòng)變阻器的總電阻還小）。分壓式適合測(cè)量阻值較大的電阻（一般比滑動(dòng)變阻器的總電阻要大）。大載分壓，小限流（3）若實(shí)驗(yàn)中要求電壓調(diào)節(jié)從0開(kāi)始連續(xù)可調(diào)，能夠測(cè)出多組數(shù)據(jù)，則必須采用分壓式電路。（4）當(dāng)電路對(duì)限流和分壓沒(méi)有明確要求時(shí)，采用限流接法比分壓接法節(jié)能?？偨Y(jié)：以下3種情況必須用分壓接法：(1)當(dāng)要求電壓或電流從0開(kāi)始時(shí);(2)小滑阻控制大待測(cè)電阻，必須用分壓；(3)當(dāng)采用限流接法最小電流仍超過(guò)電表量程時(shí)；例4：要測(cè)量的電阻Rx約為幾歐，已知實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器阻值范圍為0~10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ，電源為干電池,電源電壓U=4.5V，內(nèi)阻很小。則以下電路圖中

（選填“A”或“B”或“C”或“D”）電路為本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路。但用此最佳電路測(cè)量的結(jié)果仍然會(huì)比真實(shí)值偏

（選填“大”或“小”）。

ABC

DA小例5、某同學(xué)用伏安法測(cè)定待測(cè)電阻Rx的阻值(約為10kΩ)，除了Rx、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表(量程0～1V，內(nèi)阻約10kΩ)B．電壓表(量程0～10V，內(nèi)阻約100kΩ)C．電流表(量程0～1mA，內(nèi)阻約30Ω)D．電流表(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω)E．電源(12V，額定電流2A)F．滑動(dòng)變阻器R0(阻值范圍0～10Ω)(1)為使測(cè)量值盡量準(zhǔn)確，電壓表選用____，電流表選用_____，(均填器材的字母代號(hào))(2)畫出測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖．BC例6.一只小燈泡，標(biāo)有“3V，0.6W”字樣，現(xiàn)用下面給出的器材測(cè)量該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω；最大阻值為5Ω的