伏安法測電阻
發布時間:2012-10-29 責任編輯:Lynnjiao
【導讀】在電學實驗中,核心問題是探究電阻的測量。其內容無非是測導體電阻、電表電阻、電dian源yuan電dian阻zu三san種zhong情qing況kuang。依yi據ju實shi驗yan器qi材cai的de不bu同tong,實shi驗yan電dian路lu有you多duo種zhong多duo樣yang,變bian化hua繁fan多duo。究jiu其qi原yuan因yin,主zhu要yao是shi對dui電dian阻zu意yi義yi及ji伏fu安an法fa測ce電dian阻zu缺que乏fa深shen刻ke理li解jie。深shen刻ke理li解jie伏fu安an法fa測ce電dian阻zu要yao詣yi,以yi伏fu安an法fa測ce電dian阻zu為wei線xian索suo,可ke貫guan穿chuan整zheng個ge電dian學xue測ce電dian阻zu實shi驗yan。
伏安法測電阻的要詣
測ce電dian阻zu的de基ji本ben方fang法fa是shi伏fu安an法fa。可ke以yi這zhe樣yang講jiang,用yong其qi他ta方fang法fa測ce電dian阻zu的de都dou是shi由you此ci方fang法fa拓tuo展zhan演yan變bian而er來lai。因yin此ci必bi須xu深shen刻ke理li解jie伏fu安an法fa測ce電dian阻zu。伏fu安an法fa測ce電dian阻zu的de原yuan理li就jiu是shi依yi據ju電dian阻zu定ding義yi :R=U/I(該式作為定義式比作為歐姆定律的變形意義更深刻)。zhiyaocechudaotiliangduandedianyahetongguodedianliu,jiukeyiqiuchudaotidedianzu。zheyeshifuanfamingchengdeyoulai。yushi,yiqiecedianzudeshiyan,jiushiweiraoruhecechuxiangguandianyahedianliuerzhankaide。dianyahedianliudeceliang,youzhijiede,youjianjiede。zhijieceliangjiuyaokaolvceliangzhiyaozhunque,wuchayaoxiao,yibiaodejingdu(準確值)要高,要合理選擇電表量程。間接測量,就要考慮各種等值方法,如等效法、替代法、半偏法、圖像法等等。具體求電阻有用公式(定義式、歐姆定律)直接計算,也有用圖像求解。內容豐富多彩,形式千變萬化,但萬變不離其宗。
伏安法測電阻
其要點有三:一是電表的內接和外接,二是滑動變阻器分壓和限流,三是電表(量程)的選擇。
1,在伏安法測電阻電路中,由於電流表電壓表內阻的存在(非理想電表),為減小測量結果的係統誤差,可分別采用電流表外接法如圖1a和電流表內接法如圖1b。由電阻定義R=U/I,采用外接法,電流值偏大,故測量值偏小;采用內接法電壓值偏大,故電阻測量值偏大。具體測量待測電阻Rx為大電阻宜采用內接法,小電阻采用外接法。
2,滑(hua)動(dong)變(bian)阻(zu)器(qi)的(de)分(fen)壓(ya)和(he)限(xian)流(liu)連(lian)接(jie)。由(you)於(yu)實(shi)際(ji)測(ce)量(liang)時(shi)實(shi)驗(yan)的(de)電(dian)源(yuan)與(yu)電(dian)表(biao)量(liang)程(cheng)的(de)關(guan)係(xi),使(shi)得(de)用(yong)電(dian)器(qi)有(you)時(shi)不(bu)能(neng)直(zhi)接(jie)連(lian)到(dao)電(dian)路(lu)上(shang)。此(ci)時(shi)應(ying)考(kao)慮(lv)使(shi)用(yong)滑(hua)動(dong)變(bian)阻(zu)器(qi)使(shi)之(zhi)符(fu)合(he)要(yao)求(qiu)。具(ju)體(ti)分(fen)壓(ya)式(shi)和(he)限(xian)流(liu)式(shi)電(dian)路(lu)。一(yi)般(ban)講(jiang),分(fen)壓(ya)式(shi)電(dian)路(lu)適(shi)用(yong)於(yu)①要求電壓從零開始變化或多組數據的;②滑動變阻器阻值較小的;③用限流電路達不到要求的等三種情況。此時應先運用歐姆定律估算相應電壓或電流再選擇連接電路。
3,電表的選擇。若題給電表有多個,則應選擇量程適用、精度高(最小刻度值小)的電表。電壓表一般是與電源電動勢直接比較,量程應略大於或等於電源電動勢。電流表通常必須先進行估算,由歐姆定律I=E/R或I=U/R確定,使其電流小於量程。有時還須根據題目要求選擇電表。
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