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- 2021-05-10 发布
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伏安法测电阻专题:用多种方法测出未知电阻RX的阻值
一、伏安法测电阻
伏安法测电阻是初中物理中一个重要的实验,本实验可以利用电压表和电流表分别测出未知电阻Rx的电压、电流,再用欧姆定律的变形公式求出Rx的阻值。
这种用电压表、电流表测电阻的方法叫“伏安法”。
1.原理:欧姆定律 2.电路图:(见图1) 3.器材:小灯泡(或定值电阻)、开关、电池组、导线、 、 、 。
4.注意点:
ⅰ、连接电路时,开关应 ,滑动变阻器应调到 处;
ⅱ、滑动变阻器的作用:(1) ,(2) ;
ⅲ、本实验中多次测量的目的是:测小灯泡的电阻: ;测定值电阻的电阻: 。
5.实验步骤:
6.分析与论证:对实验如图1实验数据进行分析发现:灯泡的电阻不是定值,是变化的;实验如图2发现:电阻R是定值,不随电压、电流的变化而变化。
难点突破:灯丝的电阻发生改变的原因:受 影响; 越高,灯丝电阻越大。
二、特殊方法测电阻
(一)所给器材:电流表、定值电阻R、电源(电压未知)、开关、导线若干、未知电阻RX
方法1
方法2
方法3
方法4
方法5
方法6
实验步骤:
1、 闭合S,先测出R的电流I1
2、 拆下电流表,接到另一支路上测出Rx的电流I2
表达式:
实验步骤:
1、 闭合S,先测出干路的电流I1
2、 拆下电流表,接到支路上,测出Rx的电流I2
表达式:
实验步骤:
1、 闭合S,先测出干路的电流I1
2、 拆下电流表,接到支路上,测出R的电流I2
表达式:
实验步骤:
1、 S断开时,读出电流表示数I1
2、 S闭合时,读出电流表示数I2
表达式:
实验步骤:
1、 S断开时,读出电流表示数I1
2、 S闭合时,读出电流表示数I2
表达式:
实验步骤:
1、 S断开时,读出电流表示数I1
2、 S闭合时,读出电流表示数I2
表达式:
方法7
方法8
方法9
所给器材:电流表、最大阻值为R的滑动变阻器、电源(电压未知)、开关、导线若干、未知电阻RX
实验步骤:
1、 S断开时,读出电流表示数I1
2、 S闭合时,读出电流表示数I2
表达式:
(说明:单刀双掷开关可以用两个单刀单掷开关代替。如上图)
实验步骤:
1、 S接a时,读出电流表示数I1;
2、 S接b时,读出电流表示数I2。
表达式:
(说明:单刀双掷开关可以用两个单刀单掷开关代替。如上图)
实验步骤:
1、 S接a时,读出电流表示数I1;
2、 S接b时,读出电流表示数I2。
表达式:
说明:把滑动变阻器滑片滑到阻值最大端不变时,可以把它当一个定值电阻来使用,方法如前一题。根据滑动变阻器滑片可以滑到最左边和最右边的,还有如下方法。
实验步骤:
1、 滑动变阻器滑片滑到a端时,读出电流表示数I1;
2、滑动变阻器滑片滑到b端时,读出电流表示数I2。
表达式:
(二)所给器材:电压表、定值电阻R、电源(电压未知)、开关、导线若干、未知电阻RX
方法1
方法2
方法3
方法4
方法5
方法6
实验步骤:
1、如图,闭合S,先测出Rx的电压U1
2、拆下电压表,接到R和Rx的两端测出总电压U2
表达式:
实验步骤:
1、如图,闭合S,先测出R的电压U1
2、拆下电压表,接到R和Rx的两端测出总电压U2
表达式:
实验步骤:
1、如图,闭合S,先测出Rx的电压U1
2、拆下电压表,接到R的两端测出它的电压U2
表达式:
实验步骤:
1、 S断开时,读出电压表示数U1
2、 S闭合时,读出电压表示数U2
表达式:
实验步骤:
1、 S断开时,读出电压表示数U1
2、 S闭合时,读出电压表示数U2
表达式:
实验步骤:
1、 S断开时,读出电压表示数U1
2、 S闭合时,读出电压表示数U2
表达式:
方法7
方法8
方法9
所给器材:电压表、最大阻值为R的滑动变阻器、电源(电压未知)、开关、导线、未知电阻RX
实验步骤:
1、 S断开时,读出电压表示数U1
2、 S闭合时,读出电压表示数U2
表达式:
实验步骤:
1、 S接a时,读出电压表示数U1
2、 S接b时,读出电压表示数U2
表达式:
实验步骤:
1、 只闭合S1时,读出电压表示数U1
2、 只闭合S2时,读出电压表示数U2
表达式:
说明:把滑动变阻器滑片滑到阻值最大端不变时,可以把它当一个定值电阻来使用,方法如第四题。根据滑动变阻器滑片可以滑到最左边和最右边的,还有如下方法。
实验步骤:
1、 滑动变阻器滑片滑到a端时,读出电压表示数U1;
2、滑动变阻器滑片滑到b端时,读出电压表示数U2。
表达式:
(三)等效替代法
等效法虽然也有一块电压表或一块电流表,但在电路中的作用不是为了测量出电压或电流,而是起到标志作用。
方法一:如图10所示,当S接到A时电流表的示数为I;再将 S 接到B时,调节R0(电阻箱)的电阻,使电流表示数仍为I,即RX=R0。
方法二:如图11所示,先合上开关S1,把单刀双掷开关S2接到1,调节滑动变阻器的阻值,使电压表有一合适的示数U0;再把单刀双掷开关S2接到2,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数仍为U0,则此时电阻箱的示数即为待测电阻Rx的阻值,即RX=R0。