专题强化8 伏安法测电阻 [学习目标] 1.进一步掌握串联电路和并联电路的特点，能用其区分滑动变阻器的两种接法，并能正确选择和应用(重难点)。2.理解电流表的内接法和外接法，并能正确选择接法(难点)。3.掌握伏安法测电阻的原理(重点)。 一、滑动变阻器的两种接法 1．两种接法的特点 限流式接法 分压式接法 电路图(图中R为负载电阻，R0为滑动变阻器) 滑动变阻器与测量电阻串联 滑动变阻器一部分与测量电阻并联之后，再与滑动变阻器另一部分电阻串联 滑动变阻器接入电路的特点 采用“一上一下”的接法 采用“一上两下”的接法 闭合开关前滑片位置 应在最_____端，即保证滑动变阻器接入电路中的阻值最____ 应在最____端，即开始时R上分得的电压为____ R两端的电压范围 _____ _____ 通过R的电流范围 _____ _____ 优点 电路连接简单，耗电少 R的电压调节范围大 2.两种接法的适用条件 (1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(与滑动变阻器的总电阻相当)。由于R小，限流式接法中滑动变阻器分得的电压大，移动滑片调节范围大。 (2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(比滑动变阻器的总电阻大)。若R很大，分压式接法中R几乎不影响电压的分配，移动滑片电压变化明显，便于调节。 (3)以下几种情况必须采用分压式接法 ①要求电压表能从零开始读数，要求电压(电流)测量范围尽可能大； ②当待测电阻R R0(滑动变阻器的最大阻值)时(限流式接法滑动变阻器几乎不起作用)； ③若采用限流式接法，电路中的最小电流仍超过电路中电表、电阻允许的最大电流。 (4)在两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单，能耗低。 例1 如图所示，滑动变阻器R1的最大阻值是200 Ω，R2＝300 Ω，A、B两端电压UAB＝8 V。 (1)当S断开时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？ (2)当S闭合时，移动滑片P，R2两端可获得的电压变化范围是多少？ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ 二、伏安法测电阻的两种接法 在图(a)中，电压表与待测电阻并联，二者再与电流表串联，这种连接方法称为电流表外接法，简称外接法；在图(b)中，电流表与待测电阻串联，二者再与电压表并联，这种连接方法称为电流表内接法，简称内接法。 读出电压表和电流表的示数U和I，便可得出电阻的测量值R测＝。 (1)对理想的电流表，RA＝0，在电路中视为短路，其示数就是通过电流表的电流；对理想的电压表，RV＝∞，在电路中视为断路，其示数就是接线柱两端的电势差(电压)。理想电流表和理想电压表都是理想模型，现实中并不存在。 (2)当内阻的影响不能忽略时，电流表视为一阻值较小的电阻，其示数就是流过这个电阻的电流值；电压表视为一阻值较大的电阻，其示数就是这个电阻两端的电压值。 1．两种接法的比较 内接法 外接法 电路 误差分析 电压表示数 UV＝_____＞UR 电流表示数IA＝IR R测＝＞＝R真 电压表示数 UV＝_____ 电流表示数 IA＝IR＋IV＞IR R测＝＜＝R真 误差来源 电流表的____作用 电压表的_____作用 2.电流表内、外接的选择方法 (1)直接比较法：当Rx RV时，采用外接法；当Rx RA时，采用内接法。 (2)公式计算法：当<时，即当Rx>时，选用电流表内接法；当>时，即当Rx<时，选用电流表外接法。 (3)试触法：适用于R、RV、RA的阻值关系不确定的情况，如图所示，把电压表的接线端分别接a、b两点，观察两电表的示数变化： 若电压表示数有明显变化，即<，用外接法； 若电流表示数有明显变化，即>，用内接法。 例2 在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或乙所示，结果由公式Rx＝计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图甲和图乙中 ... ...
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