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2013届高三一轮复习讲义电阻的测量在电学实验中,电阻的测定是一个重要内容,因为测量方法灵活多样,已成为高考设计性实验命题的热点。现将常见的电阻测量方法归纳如下:一、伏安法(根据部分电路欧姆定律)用伏安法测量一个电阻,连接成如图所示的电路。当把伏特表的右端接于a点时(安培表外接):
R测
UUR真,当RRV时误差小。IIVIR
RV
a
A
b
当把伏特表的右端接于b点时(安培表内接):
UUURR测AR真,当RRA时误差小。II
用伏安法测电阻,首先要判明电流表应该内接还是外接。电路选择:(1)已知R、RA、RV的大小关系当RRARVR时,采用外接电路;当RRARVR时,采用内接电路。(2)R、RA、RV的大小关系未知
当把伏特表的右端分别接于a点和b点时,观察哪块表的示数有明显的变化。若安培表的示数变化明显,表明伏特表的分流作用较大,安培表的分压作用较小,应采用安培表内接电路(伏特表避嫌)。反之,采用安培表外接电路(安培表避嫌)。二、滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点如图所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载RL的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接法,图(b)电路称为分压接法
负载RL上电压调节范围(忽略电源内阻)限流接法
负载RL上电流调节相同条件下电路消耗范围(忽略电源内阻)的总功率
RLE≤UL≤ERLR0
0≤UL≤E
EE≤IL≤RLR0RL
0≤IL≤
EIL
分压接法
ERL
E(ILIap)限流电路能耗较小
比较
分压电路调节范围较大
分压电路调节范围较大
其中,在限流电路中,通RL的电流IL
E,当R0>RL时IL主要取决于R0的变化,当R0<RLRLR0
时,IL主要取决于RL,特别是当R0RL时,无论怎样改变R0的大小,也不会使IL有较大变化在分压电路中,不论R0的大小如何,调节滑动触头P的位置,都可以使IL有明显的变化
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f二、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑,灵活择取1下列三种情况必须选用分压式接法(1)要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时(如:测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路),即大范围内测量时,必须采用分压接法(2)当用电器的电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时,必须采用分压接法因为按图2131(b)连接时,因RLR0>Rap所以RL与Rar
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