高中物理之电阻测量方法大全

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在高中物理电学实验中,电阻的测量时考试的一个重点和难点,对于电阻的测量,方法由很多种,本篇文章将详细讲解常见的几种电阻的测量方法。


伏安法测电阻(电流表+电压表)

(电路限流式接法,电流表内接法)

(电路限流式接法,电流表外接法)

(电路分压式接法,电流表外接法)

(电路分压式接法,电流表外接法)

分压式接法和限流式接法

如果题目要求电阻两端电压变化范围大、电压要从零开始,那么电路一定得用分压式接法。如果给的滑动变阻器较小,也一般是采用分压式接法。

如果给的滑动变阻器阻值很大,一般采用限流式接法,因为当滑动变阻器阻值很大时,你移动滑动变阻器时,待测电阻两端的电压要么变化很小,要么直接到零。

电流表内接法和电流表外接法

如果采用电流表内接法,由于电流表的分压作用,导致待测电阻两端的电压小于电压表的示数,电流表的示数是流过待测电阻的电流,由欧姆定律可以,测量值大于真实值。

为了减少电流表的分压作用,只要待测电阻的阻值远大于电流表的内阻,那么电流表的分压作用就很小,所以一般大电阻的测量采用电流表的内接法,即大的电阻采用电流表的内接法,测量值偏大。(大内偏大)

电流表的内接法

如果采用电流表外接法,由于电压表的分流作用,导致流过待测电阻的电流小于电流表的示数,电压表的示数是待测电阻两端的电压,由欧姆定律可以,测量值小于真实值。

为了减少电压表的分流作用,只要待测电阻的阻值远小于电压表的内阻,那么电压表的分流作用就很小,所以一般小电阻的测量采用电流表的外接法,即小的电阻采用电流表的外接法,测量值偏小。(小外偏小)

电流表的外接法

扩展:如果所给的电压表和电流表内阻已知,那么电压表和电流表可以互用,电流表和当电压表使用,电压表可以当电流表使用,所以还有两种方法测电阻——伏伏法和安安法(电压表+电压表、电流表+电流表)

比较法测电阻(等效法)

如下图所示,Ro为待测电阻,Rx为变阻箱,开关K先与a连接,记录此时的Rx,然后开关与b连接,调节变阻箱Rx,直到电流表与原来示数相同,那么此时变阻箱Rx的示数就为Ro的阻值。(想想如果没有电流表,给你一个电压表,其他不变,该如何利用等效法测量待测电阻?)

半偏法测电阻

半偏法测电流表内阻的原理:如下图所示,首先断开开关K2,调节滑动变阻器,使电流表满偏Ig,然后合并开关K2,保持滑动变阻器不动,调节电阻箱R2,知道电流表示数半偏,此时电阻箱的示数就为电流表的内阻。

分析:此过程认为在开关合并后,电路中的总电流一直是Ig,所以需要保证滑动变阻器的阻值要远远大于电流表的内阻。


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高中物理知识点总结

3 comments

  1. 还有一种测量电阻的方法,用多用电表测量电阻 ,这种测量方法最简单最直接,但测量的只是一个大概值。

    1. 你好,惠斯通电桥法的根本原理还是利用欧姆定律,惠斯通电桥法是利用三个已知阻值的电阻测量一个未知电阻,将这个四个电阻两个两个串联后并联到电路中,使两个支路通过一个电阻后的电势相等,即两个支路上的第一个电阻两端的电压相等,根据这列出欧姆定律求解就行。

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