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電阻檢測的10種方式圖解

更新時間:2023-10-11 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

在電子修理中常常須要檢測阻值的電阻。通常廣泛采用的都是用萬用表來檢測,但量出的結果有一定的偏差。假如須要精確檢測可以采用電橋檢測。因為在修理中甚少會用到電橋,再之萬用表檢測似乎精度不是很高但也夠用了。HV1物理好資源網(原物理ok網)

歐姆表測內阻HV1物理好資源網(原物理ok網)

1、歐姆表的結構、原理HV1物理好資源網(原物理ok網)

它的結構如圖1,由三個部件組成:G是電阻為Rg、滿偏電壓為Ig的電壓計。R是可變內阻,俗稱調零內阻,電瓶的電動勢為E,電阻為r。HV1物理好資源網(原物理ok網)

歐姆檔測內阻的原理是按照閉合電路歐姆定理制成的。當紅、黑基極接上待測內阻Rx時,由閉合電路歐姆定理可知:HV1物理好資源網(原物理ok網)

I=E/(R+Rg+Rx+r)=E/(R內+RX)HV1物理好資源網(原物理ok網)

由電壓的表達式可知:通過電壓計的電壓其實不與待測內阻成反比,但存在一一對應的關系高中物理電阻的測量,即測出相應的電壓,就可算出相應的內阻,這就是歐姆表測內阻的基本原理。HV1物理好資源網(原物理ok網)

2.使用注意事項:HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)歐姆表的表針偏轉角度越大,待測內阻電阻越小,所以它的刻度與電壓表、電壓表刻度剛好相反,即左大右?。浑妷罕?、電壓表刻度是均勻的,而歐姆表的刻度是不均勻的,左密右稀,這是由于電壓和內阻之間并不是反比也不是正比的關系。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)多用表上的黑紅接線柱,表示+、-兩極。黑基極接電瓶的負極,紅基極接電瓶的正極,電壓總是從紅筆流入,黑筆流出。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(3)檢測內阻時,每一次換檔都應當進行調零HV1物理好資源網(原物理ok網)

(4)檢測時,應使表針盡可能在滿刻度的中央附近。(通常在中值刻度的1/3區域)HV1物理好資源網(原物理ok網)

(5)檢測時,被測內阻應和電源、其它的器件斷掉。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(6)檢測時,不能用右手同時接觸基極,由于人體是一個內阻,使用完畢,將選擇開關撥離歐姆檔,通常旋至交流電流的最高端或OFF檔。HV1物理好資源網(原物理ok網)

伏安法測內阻HV1物理好資源網(原物理ok網)

1.原理:按照部份電路歐姆定理。HV1物理好資源網(原物理ok網)

2.控制電路的選擇HV1物理好資源網(原物理ok網)

控制電路有兩種:HV1物理好資源網(原物理ok網)

一種是限流電路(如圖2);HV1物理好資源網(原物理ok網)

另一種是分壓電路。(如圖3)HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)限流電路是將電源和可變內阻串聯,通過改變阻值的電阻,以達到改變電路的電壓,但電壓的改變是有一定范圍的。其優點是節約能量;通常在兩種控制電路都可以選擇的時侯,優先考慮限流電路。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)分壓電路是將電源和可變內阻的產值串聯上去,再從可變內阻的兩個接線柱引出導線。如圖3,其輸出電流由ap之間的內阻決定,這樣其輸出電流的范圍可以從零開始變化到接近于電源的電動勢。在下述三種情況下,一定要使用分壓電路:HV1物理好資源網(原物理ok網)

①要求檢測數值從零開始變化或在座標圖中畫出圖線。HV1物理好資源網(原物理ok網)

②滑動變阻器的產值比待測內阻的電阻小得多。HV1物理好資源網(原物理ok網)

電流表和電流表的阻值比電路中的電流和電壓小。HV1物理好資源網(原物理ok網)

3.檢測電路HV1物理好資源網(原物理ok網)

因為伏特表、安培表存在內阻,所以檢測電路有兩種:即電壓表內接和電壓表外接。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)電壓表內接和電壓表外接的電路圖分別見圖4、圖5HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)電壓表內、外接法的選擇,HV1物理好資源網(原物理ok網)

①、已知RV、RA及待測內阻RX的大致電阻時HV1物理好資源網(原物理ok網)

(3)偏差剖析:HV1物理好資源網(原物理ok網)

內接時偏差是因為電壓表分壓造成的,其檢測值偏大,即R測>R真;HV1物理好資源網(原物理ok網)

高中物理測量電阻的方法大總結_高中物理電阻的測量_測量物理高中電阻知識點HV1物理好資源網(原物理ok網)

外接時偏差是因為電流表分流造成的,其檢測值偏小,即R測<R真。HV1物理好資源網(原物理ok網)

4.伏安法測阻值的電路的改進HV1物理好資源網(原物理ok網)

如圖7、圖8的兩個測內阻的電路才能去除水表的電阻帶來的偏差,為何?如何檢測?HV1物理好資源網(原物理ok網)

測內阻的幾種特殊方式只用電流表,不用電壓表HV1物理好資源網(原物理ok網)

方式一:假如只用一只電流表,用圖3所示的電路可以測出未知Rx的電阻。HV1物理好資源網(原物理ok網)

具體的作法是先用電流表測出Rx兩端的電流為Ux;再用這只電流表測出定值內阻R0兩端的電流為U0。依據測得的電流值Ux、U0和定值阻值的電阻R0,可估算出Rx的值為:HV1物理好資源網(原物理ok網)

技巧二:假如只用一個電流表,而且要求只能聯接一次電路,用圖4所示的電路可以測出未知Rx的電阻。HV1物理好資源網(原物理ok網)

具體的作法是先閉合S1,讀出電流表的示數為U1,再同時閉合S1和S2,讀出這時電流表的示數為U2。依據測得的電流值U1、U2和定值阻值的電阻R0。HV1物理好資源網(原物理ok網)

按照分壓公式可估算出Rx的值:HV1物理好資源網(原物理ok網)

方式三:假如只用一個電流表,而且要求只能聯接一次電路,用圖5所示的電路可以測出未知Rx的電阻。HV1物理好資源網(原物理ok網)

具體的作法是先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;把滑動變阻器的滑片P調至A端,記下電流表示數U2。依據測得的電流值U1、U2和定值阻值的電阻R0,可估算出Rx的值:HV1物理好資源網(原物理ok網)

以上方式,須要檢測兩次電流,所以也叫“伏被擒”;依據所給器材有電流表和一個已知電阻的阻值R0,所以又叫“伏阻法”HV1物理好資源網(原物理ok網)

只用電壓表,不用電流表HV1物理好資源網(原物理ok網)

方式一:假如只用一只電壓表,用圖6所示的電路可以測出未知Rx的電阻。先后用電壓表測出通過R0和Rx的電壓分別為I0、Ix,依據測得的電壓值I0、Ix和定值阻值的電阻R0,按照分流公式可估算出Rx的值為HV1物理好資源網(原物理ok網)

技巧二:用圖7所示的實驗電路也可以測出未知Rx的內阻。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。依據測得的電壓值I1、I2和定值阻值的電阻R0。HV1物理好資源網(原物理ok網)

按照分流公式可估算出Rx的值:HV1物理好資源網(原物理ok網)

方式三:假如只用一個電壓表,而且要求只能聯接一次電路,用圖8所示的電路也可以測出未知Rx的電阻。HV1物理好資源網(原物理ok網)

具體的作法:是先閉合開關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。依據測得的電壓值I1、I2和定值阻值的電阻R0。HV1物理好資源網(原物理ok網)

估算過程如下:設電源電流為U,當只閉合S1時,依照歐姆定理的變型公式U=I(Rx+R),可得U=I1(Rx+R0)①;當再同時閉合S1、S2,R0被漏電,這時有:U=I2Rx②。HV1物理好資源網(原物理ok網)

方式四:假如只用一個電壓表,而且要求只能聯接一次電路,用圖9所示的電路也可以測出未知Rx的電阻。HV1物理好資源網(原物理ok網)

具體的作法: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。依據測得的電壓值IA、IB和定值阻值的電阻RAB。同樣可估算出Rx的值:HV1物理好資源網(原物理ok網)

以上方式,須要檢測兩次電壓,所以也叫“安安法”;依據所給器材有電壓表和一個已知電阻的阻值R0,所以又叫“安阻法”。其實,用伏安法測內阻的基本原理是測定內阻兩端的電流和流過內阻的電壓。在缺乏器材(電壓表或電流表)的情況下,我們可用間接的方式得到電流值或電壓值,依然可以檢測阻值的電阻。為此,在進行實驗備考時要非常注重原理的理解,這是實驗設計的基礎。HV1物理好資源網(原物理ok網)

等效取代法HV1物理好資源網(原物理ok網)

1.等效取代法就是在檢測的過程中,讓通過待測內阻的電壓(或電流)和通過內阻箱的電壓(或電流)相等。電路如圖13,將單刀雙擲開關調到a,閉合S1調節R,使安培表讀數為I0,保持R不動,將單刀雙擲開關打到b,調節R0使安培表讀數仍為I0,則內阻箱的讀數就是待測內阻的數值。HV1物理好資源網(原物理ok網)

2.檢測原理:圖14是用伏特表完成的實驗,朋友們自己剖析檢測原理。HV1物理好資源網(原物理ok網)

3.注意:主要器件為內阻箱和單刀雙擲開關。實線框內可用分壓控制電路。HV1物理好資源網(原物理ok網)

公式估算法測內阻HV1物理好資源網(原物理ok網)

公式估算法主要是應用串并聯電路的特性和全電路的知識進行剖析,并求出待測內阻的數值。圖15是檢測內阻Rx的電路,Rx為待測內阻,R為保護內阻,其電阻未知,R1為已知的定值內阻,電源電動勢為E未知,S1、S2均為單刀雙擲開關,A為電壓表,其電阻不計。HV1物理好資源網(原物理ok網)

測量物理高中電阻知識點_高中物理電阻的測量_高中物理測量電阻的方法大總結HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)檢測Rx的步驟為:S2向d閉合,S1向a閉合,記下電壓表的讀數I1,再將S2向c閉合,S1向b閉合,記下電壓表讀數I2。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)估算Rx的公式為HV1物理好資源網(原物理ok網)

剖析解答:當S2接d,S1接a時,Rx的電流Ux=I1RxHV1物理好資源網(原物理ok網)

當S2接c,S1接b時,R1上的電流U1=I2R2在不改變阻值R的情況下,Ux=U1HV1物理好資源網(原物理ok網)

所以I1Rx=I2R1,HV1物理好資源網(原物理ok網)

橋式電路測內阻HV1物理好資源網(原物理ok網)

1.原理:如圖9的電路稱為橋式電路,通常情況下,電壓計中有電壓通過,但滿足一定的條件時,電壓計中會沒有電壓通過,此時,稱為電橋平衡。HV1物理好資源網(原物理ok網)

處于電橋平衡時,圖中A、B兩點電勢相等高中物理電阻的測量,因而電路結構可以看成:R1R2和R3R4分別串聯,之后并聯;或R1R3和R2R4分別并聯,之后再串聯。HV1物理好資源網(原物理ok網)

橋平衡的條件:R1×R4=R2×R3(自己推論)HV1物理好資源網(原物理ok網)

檢測方式HV1物理好資源網(原物理ok網)

如圖10,聯接電路,取R1、R2為定值內阻,R3為可變內阻箱(才能直接讀出數值),Rx為待測內阻。調節R3,使電壓計中的讀數為零,應用平衡條件,求出Rx。HV1物理好資源網(原物理ok網)

半偏法測內阻HV1物理好資源網(原物理ok網)

1.半偏法測電壓表電阻HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)檢測方式:電壓表半偏法測內阻的電路圖如圖11,R為滑動變阻器,R0為內阻箱,G為待測電壓表電阻。實驗時,先合上S1,斷掉S2,調節R使電壓計的表針滿偏;再合上S2,調節R0使電壓計的讀數為滿刻度的一半,這時,內阻箱的數值即為電壓計的電阻。(注意:實驗前,變阻器的電阻應置于最大位置;調節R0時,R不動)HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)檢測原理:S2打開時,設電壓表滿偏電壓HV1物理好資源網(原物理ok網)

由于R》Rg,R》r,所以Ig≈E/R,當S2閉合時,R0和Rg并聯,并聯后總電阻R并<Rg《R,故S2閉合后,電路中總電壓幾乎不變,即Ig≈E/R,調節R0使電壓表半偏為Ig/2,所以流過R0的電壓也為Ig/2,所以R0=RgHV1物理好資源網(原物理ok網)

(3)器材選擇:從上述原理可知,S2打開與閉合,近似覺得支路中電流不變,前提是R》Rg。故實驗器材選擇應滿足HV1物理好資源網(原物理ok網)

①電源電動勢盡可能大,②R盡可能大。HV1物理好資源網(原物理ok網)

典型例題HV1物理好資源網(原物理ok網)

1.有一個電阻看不清的內阻器Rx,要測出它的內阻值。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)小明按圖12的電路圖聯接好電路,檢測無誤后閉合開關S,觀察到電流表的示數為1.6V,電壓表的示數如圖13所示,則通過內阻器Rx的電壓為,Rx的內阻為____Ω。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)圖14是小虎做這個實驗聯接的實物圖,請你強調其中的三個錯誤或不妥之處。HV1物理好資源網(原物理ok網)

剖析與解:HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)在對電流表、電流表讀數時,要先認清接線柱找到對應的阻值,弄清分度值,再依照表針的位置進行讀數。圖乙中按照接線柱確定是按0~0.6A阻值進行讀數,對應的分度值為0.02A,因而讀數為0.2A+0.02A×6=0.32A。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)電路的錯誤通常都是電壓表、電壓表和滑動變阻器聯接錯誤。先看電壓表,是串聯聯接沒錯,從圖乙看阻值也沒錯,但電壓是從負接線柱流進,這是不正確的。再看滑動變阻器,接線方式其實錯誤,這樣接入電路的是它的最大內阻,聯通滑片內阻不變。電流表是并聯聯接,正負接線柱聯接正確,但阻值過大,由于電源電流不超過3V,選小阻值檢測結果要相對確切些。HV1物理好資源網(原物理ok網)

答案:HV1物理好資源網(原物理ok網)

(1)0.32;5。HV1物理好資源網(原物理ok網)

(2)①電流表的正負接線柱接反了;HV1物理好資源網(原物理ok網)

②把滑動變阻器的內阻線兩端接入電路,難以改變阻值大小;HV1物理好資源網(原物理ok網)

③電壓表的阻值選大了。HV1物理好資源網(原物理ok網)

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