1、實驗原理:R=U/I(歐姆定理變型公式)
2、實驗電路圖:
3、滑動變阻器的作用:
(1)保護電路;
(2)改變待測內阻兩端的電流和通過阻值的電壓。
4、實驗步驟:
(1)按照電路圖聯接好實驗各器材。
注意:
①在聯接電路的過程中要斷掉開關;
②注意電流表和電壓表阻值的選擇,可通過題設條件簡單估測,“+”、“-”接線柱不得接反;
③滑動變阻器采用“一上一下”接法電阻的測量教案初中,閉合開關前電阻的測量教案初中,滑片應坐落電阻最大處;
(2)檢測無誤后,閉合開關,聯通滑動變阻器的滑片(注意事項:聯通要慢),測出對應的電流值和電壓值,最后多次檢測求平均值.
5、說明:對于圖象而言,定值內阻的U-I圖象是條直線,燈泡的U-I圖象是條曲線,緣由:燈泡內阻隨著氣溫的下降而減小。
伏安法測內阻是最基礎的,也是最常考到的一種實驗,在伏安法測內阻上面有時會出現電壓表或則電流表毀壞了的情況,那這些情況我們要如何把實驗進行下去呢?這就涉及到單表檢測阻值的方式。其主要思想是等效取代,用定值內阻表示電壓或則電流。
二、電壓表、定值內阻測內阻(伏阻法)
方式1、如果只用一只電流表,用圖1所示的電路可以測出未知Rx的電阻.
實驗步驟:
①用電流表測出Rx兩端的電流為Ux;
②用這只電流表測出定值內阻R0兩端的電流為U0;
③根據測得的電流值Ux、U0和定值內阻的電阻R0,可估算出Rx的值為UxR0/U0
備注:用這些方式測內阻時一只電流表要聯接兩次。
方式2、如果只用一個電流表和已知的阻值,但是要求只能聯接一次電路,用圖2所示的電路可以測出未知Rx的電阻。
①先閉合S1,讀出電流表的示數為U1;
②同時閉合S1和S2,讀出這時電流表的示數為U2;
③根據測得的電流值U1、U2和定值阻值的電阻R0;
按照分壓公式可估算出Rx的值為U1R0/(U2-U1)
方式3、如果只用一個電流表,而且要求只能聯接一次電路,用圖3所示電路可以測出未知Rx電阻。
①把滑動變阻器的滑片P調至B端,閉合開關,記下電流表示數U1;
②把滑動變阻器的滑片P調至A端,記下電流表示數U2;
③根據測得的電流值U1、U2和定值內阻的電阻R0,可估算出Rx的值為U1RAB/(U2-U1)
三、電流表、定值內阻測內阻(安阻法)
方式1、如果只用一只電壓表,用圖4所示的電路可以測出未知Rx的電阻。
①先后用電壓表測出通過R0和Rx的電壓分別為I0、Ix;
②根據測得的電壓值I0、Ix和定值內阻的電阻R0;
③根據分流公式可估算出Rx的值為I0R0/Ix
方式2、用圖5所示的實驗電路也可以測出未知Rx的電阻。
①先閉合開關S1,讀出電壓表的示數為I1,再斷掉S1閉合S2,讀出這時電壓表的示數為I2;
②根據測得的電壓值I1、I2和定值內阻的電阻R0;
按照分流公式可估算出Rx的值為I1R0/I2
方式3、如果只用一個電壓表,而且要求只能聯接一次電路,用圖6所示的電路也可以測出未知Rx的電阻。
①先閉合開關S1,讀出電壓表的示數為I1,再同時閉合S1、S2,讀出這時電壓表的示數為I2;
②根據測得電壓值I1、I2和定值內阻的電阻R0,得出Rx的值為I1R0/(I2-I1)
方式4、如果只用一個電壓表,而且要求只能聯接一次電路,用圖7所示的電路也可以測出未知Rx的電阻。
①把滑動變阻器的滑片P調至A端,讀出電壓表的示數為IA,再把滑動變阻器的滑片P調至B端,讀出這時電壓表的示數為IB;
②根據測得的電壓值IA、IB和定值內阻的電阻RAB,同樣可估算出Rx的值為IBR0/(IA-IB)
四、等效取代法測內阻
1、用圖8所示的電路也可以測出未知RX的電阻。
當S扳到A時電壓表的示數為I,再將S扳到B時,調節R0(內阻箱)的內阻,使電壓表示數仍為I,即RX=R0。
2、若只有一只電流表和內阻箱,則可用取代法測內阻的電阻,如圖9所示。
①先合上開關S1,把單刀雙擲開關S2打到1,調節滑動變阻器的電阻,使電流表有一合適的示數U0;
②再把單刀雙擲開關S2打到2,調節阻值箱的電阻,使電流表的示數仍為U0,則此時內阻箱的示數即為待測內阻Rx的電阻,即RX=R0。