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    測量電阻的八種方法

    ①最直接的測電阻方法——多用電錶測量法

    直接用歐姆表測量電阻簡單快捷,但由於歐姆表的刻度不均,誤差較大,只能粗略測量電阻.

    ②最基礎的測電阻方法——伏安法

    電流表外接法和內接法電路:

    這是電流表和電壓表內阻都未知的情況下將就使用,都有原理設計誤差。如果電流表內阻已知,就意味著電流表分壓已知,那就用電流表內接法,不用判斷(大內偏大),無原理誤差。

    如果電壓表內阻已知,就意味著電壓表分流已知,那就用電流表外接法,不用判斷(小外偏小),無原理誤差。

    電路如圖:

    ④最靈活的測電阻方法(1)——安安法

    安安法核心也是伏安法,只是用安培表代替伏特表,所以安培表內阻必須知道。

    電路如圖:

    ⑤最靈活的測電阻方法(2)——伏伏法

    伏伏法核心也是伏安法,只是用伏特表代替安培表,所以伏特表內阻必須知道。

    電路如圖:

    ⑥測電流表內阻的專用方法——電流半偏法

    電路如圖:

    ⑦測電壓表內阻的專用方法——電壓半偏法

    電路如圖:

    電路如圖所示:

    實驗中調節電阻箱R₃,當電流計讀數為零時,A、B兩點的電勢相等,R₁和R₃兩端的電壓相等,設為U₁。同時R₂和Rₓ兩端的電壓也相等,設為U₂.根據歐姆定律有:U₁/R₁=U₂/R₂,U₁/R₃=U₃/Rₓ。解得R₁/R₂=R₃/Rₓ,這就是電橋平衡的條件,可求出被測電阻Rₓ的阻值。

    拓展方法:

    ①伏阻法:

    本質上也是伏安法為基礎,因為沒有電流表,所以就將已知電阻與未知電阻串聯,用電壓表分別測出兩電阻的電壓,用已知電阻電流代替未知電阻電流。

    實驗步驟:

    (a)S閉合測出R₀的電壓為U₀; I = U₀ /R₀

    (b)再測出Rx的電壓為Uₓ ; I=Uₓ/Rₓ

    (c)Rₓ= Uₓ×R₀/U₀

    原理設計誤差:忽略了Rₓ真實電流大於測量電流,所以真實值小於測量值。

    變式:若沒有定值電阻R₀,有一個最大阻值為R₀的滑動變阻器,測出待測電阻Rₓ(有電壓表)

    實驗步驟

    (1)P到a時電壓表的示數為U₁;

    (2)P到b時電壓表的示數為U₂;

    (3)則Rx= U₂×R₀/ (U₁-U₂)

    ②安阻法

    1.只有電流表(無電壓表)如何測電阻

    電路圖:

    實驗步驟:

    (1)S閉合測出R₀的電流為I₀; U=I₀*R₀

    (2)在測出Rₓ的電流為Iₓ ; U=Iₓ*Rₓ

    (3)Rₓ= I₀*R₀/Iₓ

    改進方案一:

    實驗步驟:

    (1)S1合,S2開電流表的示數為I₁;(U=I₁*Rₓ)

    (2)S2合,S1開電流表的示數為I₂;( U=I₂*R₀)

    (3)Rₓ= I₂*R₀/I₁

    改進方案二:

    實驗步驟 :

    (1)S1合S2開測出電流表的示數為I₁; U=I₁*Rₓ

    (2) S1、S2閉合測出電流表的示數為I₂; U=(I2₂–I₂) *R₀

    (3)則待測電阻Rₓ= ( I₂- I₁)R₀/ I₁

    2.若沒有定值電阻R₀,有一個最大阻值為R₀的滑動變阻器,能否測出待測電阻Rₓ 呢?(有電流表)

    實驗步驟:

    (1)P到a時電流表的示數為Ia; U=Ia*Rₓ

    (2)P到b時電流表的示數為Ib; U=Ib*(Rₓ+R₀)

    (3)則Rx= Ib*R₀/(Ia-Ib)

    3.只有電流表和定值電阻串接測出待測電阻Rₓ

    實驗步驟:

    (1)S1、S2合電流表的示數為I₁; U=I₁*Rₓ

    (2)S1合S2開電流表的示數為I₂; U=I₂*(Rₓ+R₀)

    (3)Rₓ=I₂*R₀/(I₁-I₂)

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