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11.3伏安法測電阻的兩種接法及滑動變阻器的兩種接法
復習回顧：
1、游標卡尺和螺旋測微器是測量什么的工具？
2、游標卡尺的結構？各部分的作用是什么
3、游標卡尺的讀數原理？
4 、游標卡尺的兩種讀數方法（加法和減法）？
5、 螺旋測微器的結構？測距原理？
6、螺旋測微器的讀數公式？讀數時需要不需要估讀？如果以mm
為單位，小數點后邊有幾位？（千分尺）
伏安法測電阻的兩種接法
滑動變阻器的限流和分壓接法
01
02
目錄
CONTENTS
伏安法測電阻的兩種接法
PART 1
一、伏安法測電阻的兩種接法
1.利用電壓表測電壓，用電流表測電流，再應用歐姆定律，測出未知電阻的阻值的方法稱為“伏安法測電阻”。
初中認為電流表內阻為零，電壓表內阻
無窮大，稱之為理想電表。
電表內阻的存在，會對電阻的測量值產
生怎樣的影響？
(1) ①電流表接在電壓表兩接線柱外側，通常叫“外接法” 。
A
V
Rx
2.兩種方法
②誤差分析：電壓表分流I測=Ix+IV
③R測= = （2）①電流表接在電壓表兩接線柱內側，通常叫“內接法” 。
A
V
Rx
②誤差分析：電流表分壓U測=Ux+UA
③R測= =Rx+RA>Rx,測量值大于真實值(大內偏大)
既然外接法和內接法都有誤差！那么兩種電路如何選擇呢？
3.電路選擇方法
(1)阻值比較法:先將待測電阻的估計值與電壓表、電流表內阻進行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內接法,即“大內小外”。
A
V
Rx
A
V
Rx
(2)臨界值計算法
當 （即 )時用內接法
當　　 （即 )時用外接法
當　　 （即 )時兩種接法
均可
外接法
內接法
(3)實驗試探法:按如圖所示電路圖接好電路,讓電壓表的可動接線端先后與a、b處接觸,如果電壓表的示數有較大變化,而電流表的示數變化不大,則應采用電流表外接法;如果電流表的示數有較大的變化,而電壓表的示數變化不大,則應采用電流表內接法。
若安培表示數有明顯變化，
即　　　　 用內接。
若伏特表示數有明顯變化，
即　　　　 用外接；
若已知電壓表的內阻，必采用外接法
若已知電流表的內阻，必采用內接法
（4）
小結
Ⅰ直接比較法
設待測電阻Rx、電流表的內阻RA、電壓表的內阻RV，若已知三者的大約值，則Rx是大電阻還是小電阻的判別法如下：
稱Rx為小電阻
稱Rx為大電阻
Ⅱ阻值比值法
當 時，
稱Rx為大電阻
稱Rx為小電阻
當 時，
Ⅲ公式判別法
選用電流表內接法
選用電流表外接法
Ⅳ.誤差：大內偏大，
小外偏小
例1.（多選）如圖甲、乙兩圖分別為測燈泡電阻R的電路圖，下列說法正確的是（ ）
A.甲圖的接法叫作電流表外接法，乙圖的接法叫作電流表內接法
B.甲中R測>R真，乙中R測C.甲中誤差由電壓表分流引起，為了減小誤差，應使R<D.乙中誤差由電流表分壓引起，為了減小誤差，應使R>>RA，故此法測電阻較大的燈泡好
ACD
例2.如圖所示，在使用伏安法測量電阻Rx時，有兩種電路連接方法如圖中甲、乙所示。以下說法中正確的是（ ）
A.當Rx<B.當Rx<C.Rx比RV小得越多，采用甲圖時，由于電流表分壓而引起的誤差越小 D.Rx比RV大得越多， 采用乙圖時，由于電流表的分壓而引起的誤差越小
A
例3.在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx約為200Ω，
電壓表 的內阻約為2kΩ，電流表 的內阻約為10Ω，
測量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所
示，計算結果由計算得出，式中U與I分別為電壓表和
電流表的讀數。
若將圖（a）和圖（b）中電路測得的電阻值分別記為
Ra和Rb，則____更接近待測電阻的真實值，且測量值Ra _______（填“
大于”、“等于”或“小于”）真實值，測量值Rb_______（填“大
于”、“等于”或“小于”）真實值。
Ra
大于
小于
滑動變阻器的限流和分壓接法
PART 2
測量未知電阻時，需取同一電阻的多組電壓和電流值。此時可接入滑動變阻器，能起到直接改變測量電阻的電流或電壓大小的作用，達到測多組數據的實驗效果。
那么，滑動變阻器該如何接入電路呢？
1.限流式
E
S
R
A
B
P
Rx
(1)圖中變阻器起限流作用，待測電阻Rx的電壓可調范圍為
(2)限流式電路的特點：
①電壓不能從零開始調節，調節范圍較小，但電路結構較為簡單
②電能損耗較小
一上一下
兩個接線柱
二、滑動變阻器的限流和分壓接法
(1)圖中變阻器起分壓作用，待測電阻Rx的電壓可調范圍：
(2)分壓式電路的特點：
E
S
P
Rx
R
A
B
①電壓可以從零開始調節，調節范圍較大。 但電路結構較為復雜
②電能損耗較大
一上兩下
三個接線柱
2.分壓式
①限流式接法：
優點：電路結構簡單、操作方便、耗能少。
缺點：電壓或電流不能從0變起、調節范圍小。
U0
S
R0
A
B
P
Rx
U0
S
P
Rx
R0
A
B
②分壓式接法：
優點：電壓或電流能從0調節，調節范圍大。
缺點：電路結構復雜、操作不方便、耗能多。
3.兩種接法的優缺點
4.限流電路和分壓電路選擇
（1）若采用限流式不能控制電流滿足實驗要求，即滑動變阻器阻值調至最大時，待測電阻上的電流（或電壓）仍超過電流表（或電壓表）的量程，或超過待測電阻的額定電流，則必須選擇分壓式。
（2）限流式適合測量阻值小的電阻（跟滑動變阻器的總電阻相比相差不多或比滑動變阻器的總電阻還小）。分壓式適合測量阻值較大的電阻（一般比滑動變阻器的總電阻要大）。
大載分壓，小限流
（3）若實驗中要求電壓調節從0開始連續可調，能夠測出多組數據，則必須采用分壓式電路。
（4）當電路對限流和分壓沒有明確要求時，采用限流接法比分壓接法節能 。
總結：以下3種情況必須用分壓接法：
(1)當要求電壓或電流從0開始時;
(2)小滑阻控制大待測電阻，必須用分壓；
(3)當采用限流接法最小電流仍超過電表量程時；
例4：要測量的電阻Rx約為幾歐，已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0~10Ω，電流表內阻約幾歐，電壓表內阻約 20kΩ，電源為干電池,電源電壓U=4.5V，內阻很小。則以下電路圖中 （選填“A”或“B”或“C”或“D”）電路為本次實驗應當采用的最佳電路。但用此最佳電路測量的結果仍然會比真實值偏 （選填“大”或“小”）。
A B C D
A
小
例5、某同學用伏安法測定待測電阻Rx的阻值(約為10 kΩ)，除了Rx、開關S、導線外，還有下列器材供選用：
A．電壓表(量程0～1 V，內阻約10 kΩ)
B．電壓表(量程0～10 V，內阻約100 kΩ)
C．電流表(量程0～1 mA，內阻約30 Ω)
D．電流表(量程0～0.6 A，內阻約0.05 Ω)
E．電源(12 V，額定電流2 A)
F．滑動變阻器R0(阻值范圍0～10 Ω)
(1)為使測量值盡量準確，電壓表選用____，電流表選用_____， (均填器材的字母代號)
(2)畫出測量Rx阻值的實驗電路圖．
B
C
例6.一只小燈泡，標有“3 V，0.6 W”字樣，現用下面給出的器材測量該小燈泡正常發光時的電阻。電源電動勢為12 V，內阻為1 Ω；最大阻值為5 Ω的滑動變阻器；電流表的內阻為1 Ω；電壓表的內阻為10 kΩ；開關一個、導線若干。
（1）在設計電路的過程中，為了盡量減小實驗誤
差，電流表應采用　　　　（選填“內接”或“外
接”）法。滑動變阻器應采用　　　　（選填“分
壓式”或“限流式”）接法。
（2）在右面的虛線框內畫出你所設計的實驗電路
圖（盡量減小實驗誤差）。
外接
分壓式
謝
謝
聆
聽

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