11.3 课时2 伏安法测电阻 课件 (共20张PPT) 高一物理人教版（2019）必修第三册

(共20张PPT)
第3节 课时2 伏安法测电阻
第十一章 电路及其应用
情境导入
电阻定律公式
伏安法测电阻原理
两个测量量
长度测量量
L:金属丝接入电路的有效长度
S
S=πD2/4
电学测量量
想一想：金属丝的电阻如何测量？
1.知道伏安法测电阻的两种实验电路。
2.会分析电流表内外接法的误差及选择内外接法的方法。
3.知道限流式电路和分压式电路的特点并会选择合适的电路解决问题。
1.伏安法测电阻的两种实验电路
（1）电流表的内接法
（2）电流表的外接法
知识点一：伏 安 法 测 电 阻
由于电流表分压引起的
误差产生的原因:
若　 >> 时，采用电流表内接法
大电阻
2.系统误差分析
（1）电流表内接法
误差产生的原因：
由于电压表分流引起的
若 >> 时，采用电流表外接法
小电阻
（2）电流表外接法
3.电流表的内外接法口诀
（1）大内偏大
大：待测电阻R较大，一般大于100欧
内：内接法
大：测量结果值大于真实值
（2）小外偏小
小：待测电阻R较小，一般小于50欧
外：外接法
小：测量结果值小于真实值
4.电流表内、外接的选择方法
①直接比较法：当Rx RA时，采用内接法，当Rx RV时，采用外接法，可记忆为“大内小外”.
②公式计算法
③试触法：如图，把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法.
1.(多选)在图中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法正确的是（ ）
A.甲图的接法叫作电流表外接法，乙图的接法
叫作电流表内接法
B.甲中R测>R真，乙中R测C.甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，
应使R RV，故此法测较小电阻好
D.乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，
应使R RA，故此法测较大电阻好
ACD
跟踪导练
2.用伏安法测阻值约为10Ω的电阻，已知电流表内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为10kΩ，则（ ）
A. 应采用内接法，测量值偏小
B. 应采用内接法，测量值偏大
C. 应采用外接法，测量值偏小
D. 应采用外接法，测量值偏大
C
知识点二：滑 动 变 阻 器 接 法
1.滑动变阻器的两种接法
U0
S
R
A
B
P
Rx
U0
S
P
Rx
R
A
B
（2）限流电路（滑动变阻器与测量电阻串联）
（1）分压式（滑动变阻器一部分与测量电阻并联之后，再与另一部分滑变剩余电阻串联）
2.滑动变阻器在电路中的作用
限流式：滑动变阻器主要作用为限制电流；在此电路中，滑动变阻器通过改变自身接入电路的阻值，进而影响电路的总电流。
从而达到改变测量电阻电流和电压的目的，得到多组数据。
分压式：滑动变阻器的主要作用为分压；
此电路中，滑变通过改变自身与并联电路串联部分的电阻，达到改变待测电阻分得电压。
从而达到改变测量电阻电流和电压的目的，得到多组数据。
3.在限流式电路和分压式电路中待测电阻的电压的变化范围如何。
负载RX的电压调节范围
U0
S
R
A
B
P
Rx
（1）限流式电路
负载RX的电压调节范围
U0
S
R
A
B
P
Rx
（2）分压式电路
0≤UX≤ E
4.在限流式电路和分压式电路中，滑动变阻器的阻值与待测电阻相比大一些调节方便还是小一些调节方便？
滑动变阻器的总阻值R越大，RX两端电压的 变化范围越大。变阻器总阻值R是Rx的
2---5倍时，限流接法对电流电压控制作用显著，用电器两端电压变化范围又比较大.
（1）限流式电路
滑动变阻器的总阻值R越小，越便于调节用 电器两端电压． 一般选用滑动变阻器的全电阻小于用电器的电阻，在 0.1到0.5倍之间为好 。
（2）分压式电路
5.在限流式电路和分压式电路中，在合上开关以前，滑动变阻器的触头应处于什么位置？
在合上开关以前，一定要使滑动变阻器所使用的阻值最大．
在合上开关以前，一定要使滑动变阻器滑动头的初始位置置于a端．以使负载上的电压和电流均为零
（1）限流式电路
（2）分压式电路
（1） 必须选用分压电路
①要求测量结果尽量准确，需多测几组数据
②要求待测电阻两端电压变化范围较大；或要求从零开始连读可调。
③滑动变阻器的总阻值比待测电阻的阻值小得多。
④如果采用限流电路时，电路中最小电流等于或大于待测电阻的额定电流或电流表的量程，应选分压电路。
6.滑动变阻器采用限流式电路和分压式电路的选择。
（2）选用限流电路
①题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始连续可调，没有要求多测几组数据，而且滑动变阻器的阻值比待测电阻的阻值大，并且在滑动变阻器连成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作。
②节约能源
★ 两种接法均适用时，选用限流接法。
要用伏安法测定一阻值约为25kΩ左右的电阻的准确值，现有以下器材：
直流电源U(E=15V,额定电流I＝1A)
电流表A1(量程0 ～ 100μA，内阻RA=2kΩ）
电流表A2(量程0 ～ 500μA，内阻RA=0.3kΩ）
电压表V1(量程0 ～ 10V，内阻RV=100KΩ)
电压表V2(量程0 ～ 50V，内阻RV=500KΩ)
变阻器R（量程0 ～ 1KΩ，额定功率1W）
电键K和导线（符合实验要求）
为使测量尽可能准确，则
（1）测量电路应选择　　　　接法。(内、外接法)
（2）变阻器应选择　　　　　接法。(限流、分压)
（3）电流表应选用　　　，伏特表应选用 .
（4）画出实验电路图。
分压
A2
V1
内
跟踪导练
伏安法测电阻
电流表的两种接法
内接法
外接法
滑动变阻器的两种接法
限流法
分压法