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1、一个主题一个主题二二类类测量测量三个选择三个选择电阻的电阻的测量测量直接测量：利用多用电表测电阻直接测量：利用多用电表测电阻间接测量间接测量：欧姆定律测电阻（伏安法）：欧姆定律测电阻（伏安法）等等2、控制电路、控制电路的选择：的选择：滑线变阻器的分压式与限流式滑线变阻器的分压式与限流式1、测量、测量电路的选择电路的选择：电流的内接法和外接法电流的内接法和外接法3、电表量程的选择、电表量程的选择伏安法测电阻伏安法测电阻 实验器材的选择的四个原则实验器材的选择的四个原则 安全因素：安全因素： 通过电源、电表、电阻的电流不能通过电源、电表、电阻的电流不能超过允许的最大电流（量程）超过允许的最大电流（
2、量程）. .误差因素：误差因素： 选择电表时，使指针有较大偏转选择电表时，使指针有较大偏转注：注：一般取满偏度的一般取满偏度的1/3 1/3 2/32/3之间之间使用欧姆表选档时让指针尽可能在中值使用欧姆表选档时让指针尽可能在中值刻度附近刻度附近. .选滑动变阻器时，要考虑其允许通过的选滑动变阻器时，要考虑其允许通过的最大电流和其电压调节范围，又要操作最大电流和其电压调节范围，又要操作方便方便. .便于操作：便于操作： (4)(4)符合实验的实际要求符合实验的实际要求滑动变阻器滑动变阻器 (阻值可变的电阻阻值可变的电阻)电电阻阻箱箱(阻阻值值可可变变、阻阻值值可可读读的的电电阻阻)阻值很小、电
3、流可读的定值电阻阻值很小、电流可读的定值电阻内阻已知时，可作电压表用内阻已知时，可作电压表用阻值很大、电压可读的定值电阻阻值很大、电压可读的定值电阻内阻已知时，可作电流表用内阻已知时，可作电流表用 常见的实验器材常见的实验器材几几种种常常见见器器材材 一、测量电路的选择方法a a a a：阻值判断法：阻值判断法： 当待测电阻当待测电阻R Rx x 相比相比R RV V较小时，采用外接法误差较小；较小时，采用外接法误差较小； 当当待测电阻待测电阻R Rx x 相比相比R RA A较大时，采用内接法误差较小。较大时，采用内接法误差较小。 b b：倍率比较法：倍率比较法：如果如果R RV V/R/R
4、x x R Rx x/R/RA A , ,即即 采用外接法误差小采用外接法误差小 如果如果R RV V/R/Rx x R Rx x/R/RA A , , 即即 采用内接法无差小采用内接法无差小。 c: c: 试触法试触法: :AV Vab 二、二、 控制电路的选择控制电路的选择1 1、认识滑动变阻器限流接法和分压接法、认识滑动变阻器限流接法和分压接法限限流流式式串串联联分分压压式式混混联联2、两种控制、两种控制电路五个比路五个比较(1)限流式接法适合测量阻值小的电阻限流式接法适合测量阻值小的电阻跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还
5、小器的总电阻还小(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻分压式接法适合测量阻值较大的电阻一般比滑动变阻器的总电阻要大一般比滑动变阻器的总电阻要大(3)两种电路均可使用的情况下，两种电路均可使用的情况下，应应优先采用限流优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低3、限流电路、分压电路的选择方法、限流电路、分压电路的选择方法要使某部分电路的电压或电流从零开始连续变化要使某部分电路的电压或电流从零开始连续变化采用限流接法，电路中的最小电流采用限流接法，电路中的最小电流(电压电压)超过仪超过仪表量程或电阻的最大允许电流表量程或电阻的最大允许电流滑动变阻器的阻
6、值远小于被测电阻或电路中串联滑动变阻器的阻值远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻阻值远大于滑动变阻器的其他电阻阻值远大于滑动变阻器(4)下列三种情况下，必须采用分压接法下列三种情况下，必须采用分压接法五、电学实验仪器的使用方法五、电学实验仪器的使用方法在中学电学实验中，常用的测量仪器是电压表、电流表、灵敏在中学电学实验中，常用的测量仪器是电压表、电流表、灵敏电流计、多用表等电流计、多用表等使用时一般要先做到：使用时一般要先做到：B.清楚仪器的最小分度清楚仪器的最小分度C.清楚仪器的读数方法清楚仪器的读数方法D.检查并调整机械零点检查并调整机械零点A.清楚仪器的量程，了解电表的内阻清楚仪器的量程
7、，了解电表的内阻六、电表的使用六、电表的使用电流和电压的测量电流和电压的测量电流表电流表是由灵敏电流计并联一个小的分流电阻而是由灵敏电流计并联一个小的分流电阻而成，因此内电阻很小。理想电流表内电阻为零。成，因此内电阻很小。理想电流表内电阻为零。电流表要串联在电路中。电流表要串联在电路中。电压表电压表是由灵敏电流计串联一个大的分压电阻而是由灵敏电流计串联一个大的分压电阻而成，因此内电阻很大。理想电压表内电阻为无穷大。成，因此内电阻很大。理想电压表内电阻为无穷大。电压表要并联在电路两端。电压表要并联在电路两端。1.1.清楚仪器的量程清楚仪器的量程2.2.清楚仪器的最小分度清楚仪器的最小分度学生用的
8、电流表学生用的电流表0 00.6A0.6A挡的最小分度是挡的最小分度是0.02A0.02A，0 03A3A挡的最小分度是挡的最小分度是0.1A0.1A学生用的电压表学生用的电压表0 03V3V挡的最小分度是挡的最小分度是0.1V0.1V，0 015V15V挡的最小分度是挡的最小分度是0.5V0.5V3 3清楚仪器的读数方法清楚仪器的读数方法请读出图示电压表、电流表的示数请读出图示电压表、电流表的示数电压表电压表03V挡读数为挡读数为015V挡读数为挡读数为，1.90V9.5V电流表电流表00.6A挡读数为挡读数为03A挡读数为挡读数为0.180A0.89A滑动变阻器的使用滑动变阻器的使用ABC
9、D串联限流电路串联限流电路混联分压电路混联分压电路分压器分压器滑动变阻器的滑动变阻器的两种主要连接两种主要连接方式：方式：RXRABPRXR电阻箱的使用电阻箱的使用176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890110010100001000001000读数：读数： 45190 45190 返回返回七、四种典型电路中的实物连线七、四种典型电路中的实物连线限流内接限流内接限流外接限流外接分压内接分压内接分压外接分压外接接在接线柱上，不能接在腿上！接在接线柱上，不能接在腿上！接在接线柱上，不能接在滑动头上！接在接线柱上，不能接
10、在滑动头上！滑动变阻器阻值是零，不能调节！滑动变阻器阻值是零，不能调节！滑动变阻器阻值最大，不能调节！滑动变阻器阻值最大，不能调节！+_分分压压外外接接+_分分压压外外接接接线应上柱！接线应上柱！+_分分压压外外接接+_分分压压外外接接+_分分压压外外接接连线不能交叉！连线不能交叉！+_分分压压外外接接+_分分压压外外接接分分压压内内接接分分压压内内接接限限流流外外接接限限流流内内接接限限流流内内接接一个主题一个主题两类测量两类测量三个选择三个选择电阻的测量电阻的测量直接测量：利用多用电表测电阻直接测量：利用多用电表测电阻间接测量：设计电路测电阻间接测量：设计电路测电阻控制电路的选择控制电路的
11、选择：滑线变阻器的滑线变阻器的分压式接法分压式接法与与限流限流式接法式接法测量电路的选择：测量电路的选择：安培表的内接法安培表的内接法与与外接法外接法实验器材的选择：实验器材的选择：安培表、电压表、滑线变阻器等安培表、电压表、滑线变阻器等小结小结建立了知识体系建立了知识体系利用部分电路欧姆定律、闭合电路欧利用部分电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律及串、并联电路的特点，估算电流姆定律及串、并联电路的特点，估算电流和电压，再综合考虑器材特点，进行合理和电压，再综合考虑器材特点，进行合理的优化组合，达到较高的测量准确度。的优化组合，达到较高的测量准确度。八、估算法八、估算法选器材选器材例例1 1待测电阻
12、待测电阻RxRx阻值大约阻值大约25 k 25 k ，供选的器材是：，供选的器材是：1.1.电流表电流表A A1 1 (100A, 2 k) (100A, 2 k)2.2.电流表电流表A A2 2 (500A, 300) (500A, 300)3.3.电压表电压表V V1 1 (10V, 100 k (10V, 100 k）4.4.电压表电压表V V2 2 (50V, 500 K (50V, 500 K ）5.5.直流稳压电源直流稳压电源E E （15V15V，1A1A）6.6.滑动变阻器滑动变阻器 R (1 k,1W)R (1 k,1W)7.7.电键电键K K和若干根导线和若干根导线要求：选
13、择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽要求：选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，画出电路图，将实物图连线。可能准确，画出电路图，将实物图连线。解：解：1电压表、电流表的选择（测量电路）电压表、电流表的选择（测量电路）超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用分压器接法。超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用分压器接法。若电压表选若电压表选V V2 2（50V50V），因为电源电压），因为电源电压15V15V不足其量程不足其量程的的1/31/3，所以电压表应选，所以电压表应选V V1 1（10V10V）。）。由于电阻由于电阻R RX X 中的最大电流为：中的最大电流为：I = U/I=10
14、V /25K= 0.4mA = 400AI = U/I=10V /25K= 0.4mA = 400ARXVA25K15V1KVARX25K15V1K若滑动变阻器用限流接法，估算电路中的最小电流：若滑动变阻器用限流接法，估算电路中的最小电流： I =E/R= 15V /26K = 0.577mA=577AI =E/R= 15V /26K = 0.577mA=577A所以电流表选所以电流表选A A2 2（500 A 500 A ）。）。2滑动变阻器的选择（控制电路）滑动变阻器的选择（控制电路）滑动变阻器在电路中起调节电流、电压的作用，为滑动变阻器在电路中起调节电流、电压的作用，为了使电流电压有较明
15、显（范围大）的变化，在限流了使电流电压有较明显（范围大）的变化，在限流电路中，一般滑动变阻器的阻值电路中，一般滑动变阻器的阻值R R满足：满足： R R（3 35 5）R RX X在分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值在分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值R R满足：满足： R RX X（3 35 5）R R本题选分压式本题选分压式3.安培表内接法和外接法的选择因为因为R RX X=25K=25KR RA A=300=300采用安培表内接法采用安培表内接法根据以上分析，画出实验电路图如下：根据以上分析，画出实验电路图如下： 电流表电流表A1 (100A, 2 k)A1 (100A, 2 k)电流表
16、电流表A2 (500A, 300)A2 (500A, 300)电压表电压表V1 (10V, 100 kV1 (10V, 100 k） 电压表电压表V2 (50V, 500 K V2 (50V, 500 K ）A2V1RX25K=15V1K+实物图连线如图示：实物图连线如图示：例例2为了测定一个为了测定一个“6.3V，1W”的小电珠的小电珠正常发光正常发光时的电阻，时的电阻，实验室提供了下列实验器材：实验室提供了下列实验器材：A电流表电流表A1：（0.6A，0.2）B毫安表毫安表A2：（200mA，0.5）C电压表电压表V1：（10V，1k）D电压表电压表V2：（15V，1.5k）E电源电源E1
17、=6V，2AF电源电源E2=9V，1AG电源电源E3=15V，0.1AH可变电阻可变电阻R1=10，1WI可变电阻可变电阻R2=20，0.8WJ可变电阻可变电阻R3=50，0.5WK导线若干，电键一个导线若干，电键一个要求：要求：（1）实验时应选用的器材是实验时应选用的器材是（2）在线框中画出实验的电路图，要求测量误差尽可能小在线框中画出实验的电路图，要求测量误差尽可能小BCFIK解：解：1.先选择电源：先选择电源：E1=6V2AE2=9V1AE3=15V，比较，比较额定电压额定电压6.3V可知：应选用可知：应选用E2=9V2.求小电珠电阻及可变电阻的求小电珠电阻及可变电阻的I额额：小电珠小电
18、珠6.3V,1WI灯灯0.16AR灯灯=40R1=10，1WR2=20，0.8WR3=50，0.5WI10.32AI20.2AI30.1A3.3.可变电阻的选择：可变电阻的选择： R3的额定电流小于的额定电流小于I额额，不能用，不能用若选若选分压电路，可变电阻分压电路，可变电阻R1中的总电流大于中的总电流大于I1，不能用，不能用若选若选限流电路，最小电流大于限流电路，最小电流大于I灯灯，也不能用。只能选，也不能用。只能选R2 =20RDRRDR9V9V9V9V4.4.分压电路和限流电路的选择：分压电路和限流电路的选择：若用分压电路，电阻若用分压电路，电阻R R2 2 中电流大于中电流大于I2，
19、不能用。只，不能用。只选选限流电路限流电路. .5.5.电表的选择：电表的选择：选选B：200mA0.5C：10V1k电阻电阻R灯灯=40较大，用内接法较大，用内接法6.6.安培表内接法和外接法的选择：安培表内接法和外接法的选择：实验时应选用的器材是实验时应选用的器材是BCFIK 例例3 3从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A A1 1的的内阻内阻r r1 1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。数据。 要求要求 画出电路图，标明所用器材的代号。画出电路图，标明
20、所用器材的代号。器材（代号）器材（代号）器材（代号）器材（代号）规规规规 格格格格电流表（电流表（电流表（电流表（A A A A1 1 1 1）量程量程量程量程10mA10mA10mA10mA，内阻，内阻，内阻，内阻r r r r1 1 1 1待测（约待测（约待测（约待测（约40404040）电流表（电流表（电流表（电流表（A A A A2 2 2 2）量程量程量程量程500A500A500A500A，内阻，内阻，内阻，内阻r r r r2 2 2 2=750=750=750=750电压表（电压表（电压表（电压表（V V V V）量程量程量程量程10V10V10V10V，内阻，内阻，内阻，内阻
21、r r r r3 3 3 3=10K=10K=10K=10K电阻（电阻（电阻（电阻（R R R R1 1 1 1）阻值约阻值约阻值约阻值约100100100100，作保护电阻用，作保护电阻用，作保护电阻用，作保护电阻用滑动变阻器（滑动变阻器（滑动变阻器（滑动变阻器（R R R R）总阻值约总阻值约总阻值约总阻值约20202020电池（电池（电池（电池（E E E E）电动势电动势电动势电动势1.5V,1.5V,1.5V,1.5V,内阻很小内阻很小内阻很小内阻很小导线若干，电键导线若干，电键导线若干，电键导线若干，电键 (K)(K)(K)(K) 若选测量数据中的一组来计算若选测量数据中的一组来计
22、算若选测量数据中的一组来计算若选测量数据中的一组来计算r r r r1 1 1 1，则所用的表达式为，则所用的表达式为，则所用的表达式为，则所用的表达式为r r r r1 1 1 1= = = = ，式中各符号的意义是，式中各符号的意义是，式中各符号的意义是，式中各符号的意义是 。答案：答案：r r1 1=I=I2 2r r2 2/I/I1 1 式中式中I I2 2为电流表为电流表A A2 2的示数，的示数，r r2 2为电流表为电流表A A2 2的内阻，的内阻，I I1 1为电流表为电流表A A1 1的示数。的示数。 例例4 4现要测量某一电压表现要测量某一电压表V V的内阻。给定的器材有：
23、的内阻。给定的器材有： 待测电压表待测电压表V V（量程（量程2V2V，内阻约，内阻约4k4k）；）； 电流表电流表A A（量程（量程1.2mA1.2mA，内阻约，内阻约500500）；）； 直流电源直流电源E E（电动势约（电动势约2.4V2.4V，内阻不计）；，内阻不计）； 固定电阻固定电阻3 3个：个：R R1 1=4000=4000，R R2 2=10000=10000，R R3 3=15000=15000； 电键电键S S及导线若干。及导线若干。 要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。 试从试从3 3个固定电阻中选用个固定电阻中选用1
24、 1个，与其它器材一起组成测量电路，个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。并在虚线框内画出测量电路的原理图。 （要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。） 电路接通后，若电压表读数为电路接通后，若电压表读数为U U，电流表读数为，电流表读数为I I，则电压表，则电压表内阻内阻R RV V =_ =_。A AR RV V=UR=UR1 1 / /（IRIR1 1-U-U）例例5 5为了测量电阻为了测量电阻RxRx的阻值，实验室备有下列器材的阻值，实验室备有下列器材A.A.待测电阻待测电阻Rx ,Rx ,阻值约为阻值约为20020
25、0B.B.直流电源，电动势约为直流电源，电动势约为3V3V，内电阻约为，内电阻约为0.50.5C.C.电流表电流表A A1 1 ，量程，量程10mA10mA，内阻，内阻r=80r=80D.D.电流表电流表A A2 2 ，量程，量程20mA20mA，内阻约为，内阻约为3030E.E.定值电阻定值电阻R R0 0 = 100 = 100F.F.滑动变阻器滑动变阻器R R，最大电阻值为，最大电阻值为2020，额定电流，额定电流1.0A1.0AG.G.单刀单掷开关一个，导线若干。要求：单刀单掷开关一个，导线若干。要求：（1 1 1 1）为尽量准确地测出）为尽量准确地测出）为尽量准确地测出）为尽量准确地
26、测出R R R RX X X X的阻值，甲、乙、丙三位同学设计的阻值，甲、乙、丙三位同学设计的阻值，甲、乙、丙三位同学设计的阻值，甲、乙、丙三位同学设计了三种实验电路，如图所示。你认为正确的是了三种实验电路，如图所示。你认为正确的是了三种实验电路，如图所示。你认为正确的是了三种实验电路，如图所示。你认为正确的是 。（填（填（填（填“ “甲甲甲甲” ”、“ “乙乙乙乙” ”、“ “丙丙丙丙” ”）乙乙乙乙（2 2）开始实验时，在合上开关）开始实验时，在合上开关S S前，滑动变阻器的滑前，滑动变阻器的滑动触头应置于动触头应置于 端（填端（填“a a”或或“b b”）（3 3）按所选的电路进行测量，
27、读出电流表）按所选的电路进行测量，读出电流表A A1 1的示数的示数为为I I1 1，电流表，电流表A A2 2的示数为的示数为I I2 2，推导出计算，推导出计算R RX X的表达式的表达式为为R RX X =?=? 答案：答案：R RX X=I=I1 1(R(R0 0+r+r）/ /（I I2 2-I-I1 1）b b b b特殊测电阻方法特殊测电阻方法-电桥平衡法电桥平衡法甲乙两地相距甲乙两地相距50km50km，其间有两条相同的电话线，在，其间有两条相同的电话线，在D D处有一条因处有一条因绝缘皮被老鼠咬破触地而发生故障。为了确定触地点到甲地的绝缘皮被老鼠咬破触地而发生故障。为了确定触
28、地点到甲地的距离，甲地的检修人员先让乙地的工作人员把两条电话线短接距离，甲地的检修人员先让乙地的工作人员把两条电话线短接（图中（图中D D、E E两点都接地，可以认为两点间用导线连接且电阻不两点都接地，可以认为两点间用导线连接且电阻不计），然后调节电阻箱的阻值计），然后调节电阻箱的阻值R R，使通过理想电流表，使通过理想电流表G G的电流为的电流为零，零，R R1 1= =R R2 2，此时电阻箱的阻值为，此时电阻箱的阻值为360360。已知每。已知每1km1km电话线的阻电话线的阻值为值为66，则触地点到甲地的距离为，则触地点到甲地的距离为_ kmkm；若把电阻箱若把电阻箱R R阻值调大，则
29、通过电流表阻值调大，则通过电流表G G的电流方向的电流方向_。A甲地乙地R50KmBDCR2R1G电源E答案：答案：20 20 ，BABA练习练习某学生想按图示某学生想按图示A或或B电路，用导线将电路，用导线将6V电池组，电池组，“6V、2A”小灯，小灯，010滑动变阻器和电键连接滑动变阻器和电键连接成一个调光台灯，请你分析这两个电路的台灯在使用成一个调光台灯，请你分析这两个电路的台灯在使用时的优、缺点。时的优、缺点。解答：解答：对于电路对于电路A，小灯，小灯D的最大电流约为的最大电流约为IA=E/RD，最小电流，最小电流IA=E/（RD+R），灯不会熄灭，灯的），灯不会熄灭，灯的亮度调节范围
30、较小。亮度调节范围较小。RDR（A）RDR（B）对于电路对于电路B，小灯，小灯D两端的电压可调到两端的电压可调到0，最小，最小电流电流IB=0，灯的亮度调节范围较大，小灯电流为，灯的亮度调节范围较大，小灯电流为0时，电源输出电流不为时，电源输出电流不为0，正常工作时变阻器要多消，正常工作时变阻器要多消耗一部分电能，不经济。耗一部分电能，不经济。RXa bUPIIXI/R右右图图电电路路中中，设设路路端端电电压压U不不变变。当当滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑动动触触头头P从从a端端滑滑向向b端端的的过过程程中中，总总电电阻阻逐逐渐渐减减小小；总总电电流流I逐逐渐渐增增大大；RX两两端端的的电电压压
31、逐逐渐渐增增大大，电电流流IX也也逐逐渐渐增增大大（这这是是实实验验中中常常用用的的分分压压电电路路的的原原理理）；滑滑动动变变阻阻器器R左左半半部部的的电流电流I 先减小后增大。先减小后增大。滑动变阻器的两种特殊接法滑动变阻器的两种特殊接法右右图图电电路路中中，当当滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑动动触触头头P从从a端端滑滑向向b端端的的过过程程中中，到到达达中中点点位位置置时时外外电电阻阻最最大大，总总电电流流最最小小。所所以以电流表电流表A的示数先减小后增大。的示数先减小后增大。可可以以证证明明：A1的的示示数数一一直直减减小小，而而A2的的示数一直增大。示数一直增大。a bPE rA1AA2再见
