粤教版 > 选修3-1 > 第二章 电路 专题：电路设计复习

(共23张PPT)
高中电路设计专题
----伏安法测电阻
实验电路设计的原则
安全性原则
科学性原则
精确性原则
可调性原则
简捷性原则
节能环保性原则
实验误差分析
1.分类：偶然误差
系统误差
2.减少误差的方法：
偶然误差是由于环境因素和测量人的估读引起的。
减少的方法：多次测量取平均值
系统误差是由于测量仪器的精度和实验设计的缺陷引起的。
减少的方法：选用更精密的仪器，完善实验设计方案
根据部分电路欧姆定律
可知，只要测出被测电阻两端的电压
U
和流过该电阻的电流I
，就可求出电阻
R
的大小。
一、伏安法测电阻的原理
二、伏安法测电阻的电路组成
测量电路
控制电路
1)
电流表外接法
UV=UR
IA=IR+IV
R测
RV）
当Rx
较小时，用外接法。
(
Rx
?
RV
)
2)
电流表内接法
IA
=IR
UV
=UR+UA
R测
>
R实（
R测
=
R+
RA）
当Rx较大时，用内接法。
(
Rx
?RA
)
(小外偏小)
(大内偏大)
测量电路的选择
１、经验法：当Ｒx《Ｒv时，采用外接法
　　　　　　　　当Ｒx》Ｒv时，采用内接法
２、精算法
３、实验试探法：
若伏特表示数有明显变化，即　　　　　宜外接
若安培表示数有明显变化，即　　　　　宜内接
Ｂ．Ｃ
限流和分压电路的选取
1.限流式
图中变阻器起限流作用，求待测电阻Rx的电压可调范围
限流式电路的特点:
1.电压不能从零开始调节,调节范围较小.
但电路结构较为简单.
2.电能损耗较小.
2.分压式
图中变阻器起分压作用，求待测电阻Rx的电压可调范围
分压式电路的特点:
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大.
但电路结构较为复杂.
2.电能损耗较大.
限流式
分压式
可调范围
变阻器
电能损耗
较大阻值
较小阻值
较小
较大
下列三种情况必须选用分压接法
(1)要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始可连续调节时必须采用分压接法。
(2)当被测电阻阻值Rx远大于滑动变阻器的最大值R，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。
(3)若采用限流接法，电路中实际电压(电流)总是超过实验仪器的量程时，只能采用分压接法。
若没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时，可考虑安装简便和节能因素采用限流接法。
(1)待测电阻
(约100Ω)
(2)直流毫安表(量程10mA，内阻50Ω)
(3)直流电压表(量程3V，内阻5kΩ)
(4)直流电源(输出电压4V，内阻可不计)
(5)滑动变阻器(阻值范围15Ω，允许最大电流1
A)
(6)开关一个，导线若干
根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上　　连线．
图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图，器材规格如下：
题型一：电流表内外接、限流和分压接法的选择、实物连接
要点：
1、电流表内外接的选择：
2、限流接法和分压接法的选择：
3、连接实物图：
有一待测电阻Rx，阻值约为5Ω，允许最大功率为1.25W，现欲比较精确的测定其阻值。除待测电阻外，备用器材及规格如下：
⑴电压表（0～3V～15V）3V量程内阻约为3kΩ；15V量程内阻为15
kΩ；
⑵电流表（0～0.6A～3A）0.6A量程内阻为1Ω；3A量程内阻为0.25Ω；
⑶滑动变阻器（20Ω，1A）；
⑷滑动变阻器（2kΩ，1.5A）；
⑸蓄电池组（6V，内阻不计）；
⑹电键、导线。
题型二：电压表和电流表量程的选择、滑动变阻器的选择和连接、分压和限流电路的选择
要求待测电阻Rx中电流从零开始连续可调
练习:为了测定一个6V、3W的小电珠在不同电压下的功率,所需的实验器材如图所示.已知电流表的内阻可忽略,滑线电阻的阻值为10Ω,各电表的量程如图.测量时要求电珠两端的电压从0伏开始连续调节,测
得多组数据.
请按要求在
实物图上连线.
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