伏安法测电阻导学案
伏安法测电阻导学案
【学习目标】:
1、了解用伏安法测电阻,无论用“内接法”还是“外接法”,测出的阻值都有误差,懂得误差的产生是由于电压表的分流或电流表的分压作用造成的。
2、会根据给出的具体数据考虑选用什么规格的仪器。
【学习重点】:
掌握伏安法测电阻的原理,掌握引起测量误差的原因及减小误差的方法。
活动一:伏安法测电阻的原理
用电压表测出电阻两端的电压,同时用电流表测出流过电阻的电流,可用 求出R 的值。 活动二:伏安法测电阻的电路图 我们利用电压表,电流表测量电阻值时,需把二者同时接入电路,否则无对应关系,没有了测量的意义,补充完整下面电路,并分析两种电路的测量误差?
总结选择方法:
【例1】要测定一个5Ω左右的电阻值,给定仪器:电流表(量程0—0.6A ,内阻约0.125Ω) 、 电压表(量程0—3V ,内阻约3K Ω) 。请设计一个测量电路并画出。
【例2】如图所示,一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用图(a )(b )两种电路各测一次,用(a )图所测数据为3.0 V,3.0mA ,用(b )图测得的数据是2.9V ,4.0mA ,由此可知,用 图测得Rx 的误差较小,测量值 Rx = .
活动三:滑动变阻器的两种接法
算出当划片P 从A 到B ,电阻R X 上电压的取值范围?
E
总结选择方法:
活动四:选择仪器
【例3】 一个电阻R ,其阻值大约在40Ω~50Ω之间,现要进一步
测量其电阻,手边现有下图所示器材如下:
电源E (电动势12 V,内阻为0.5Ω);
电压表(0~3 V~15 V,内阻约10 kΩ);
电流表(0~0.6 A~3 A,内阻约1 Ω);
滑动变阻器R 1(阻值0~10Ω,额定电流2 A);
滑动变阻器R 2(阻值0~1700 Ω,额定电流0.3 A);
电键S 和导线若干。
(1)电压表的量程应选 ,电流表的量程应选 ,滑动变阻器应选用 。
(2)请画出实验电路图。
(3)用笔画线代替导线,在实物图上连好实验电路。
【课后作业】
1. 用伏安法测电阻有电流表外接法与电流表内接法两种方法。下列说法中正确的是( )
A. 若R x >>R V ,用外接法测得R x 的值误差较小
B. 若R x
C. 若R x >>R A ,用内接法测得R x 的值误差较小
D. 无论R x 之值如何,用外接法测得R x 的值总比真值小,用内接法测得R x 的值比真值大
2.伏安法测电阻的接法有图甲、乙所示两种,下列说法正确的是( )
A
.两种接法完全等效
B .按甲图接法,测得值偏小
C .若待测电阻的阻值很大,按甲图接法误差较小
D .若待测电阻的阻值很小,按甲图接法误差较小
3. 用图所示的电路测量待测电阻R X 的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是( )
A .电压表的内电阻越小,测量越精确
B .电流表的内电阻越小,测量越精确
C .电压表的读数大于R X 两端真实电压 ,R X 的测量值大于真实值
D .由于电流表的分流作用,使R X 的测量值小于真实值
4. 如下图所示,用伏安法测电阻R 的阻值时,下列说法正确的是( )
A .十分认真地进行测量,测量所得R 值一定仍比真实值大
B .只要认真进行测量次数足够多,测量所得R 的平均值就会非常接近真实值
C .设安培表内阻为R A ,那么认真测量所得R 值一定比真实值大R A
D .认真测量所得R 值一定比真实值小
5.某同学用伏安法测电阻时,分别采用了内接法和外接法,测得的某电阻R x 的阻值分别为R 1和R 2,则所测阻值与真实值R x 间的关系为( )
A .R 1>R x >R 2 B.R 1R 2>R x D.R 1
6. 如图所示,用伏安法测R x 时,不知R x 大约数值,为了选择正确电路减小误差,先将仪器接好,只空出电压表的一个接头K ,然后将K 和a 、b 分别接触一下,则( )
A .若A 示数有明显变化,K 应接a
B .若A 示数有明显变化,K 应接b
C .若V 示数有明显变化,K 应接a
D .若V 示数有明显变化,K 应接b
7. 用伏安法测电阻时,已知待测电阻大约是10欧,电流表的内阻约1欧,电压表的内阻约5千欧,则下列说法正确的是( )
A .用电流表外接法,此时测量值比真实值大
B .用电流表外接法,此时测量值比真实值小
C .用电流表内接法,此时测量值比真实值大
D .用电流表内接法,此时测量值比真实值小
8. 先后按图中(1)(2)所示电路测同一个未知电阻阻值R x ,已知两电路的路端电压恒定不变,若按图(1)所示电路测得电压表示数为6V ,电流表示数为2mA ,那么按图(2)所示电路测得的结果应有( )
A .电压表示数为6V ,电流表示数为2mA
B .电压表示数为6V ,电流表示数小于2mA
C .电压表示数小于6V ,电流表示数小于2mA
D .电压表示数小于6V ,电流表示数大于2mA
9. 如图所示,电压表和电流表的读数分别为10V 和0.1A ,电流表的内阻为0.2Ω,那么有关待测电阻R x 的说法正确的是:( )
A .R x 的测量值比真实值小 B .R x 的真实值为100Ω
C .R x 的真实值为100.2Ω D .R x 的真实值为99.8Ω
10. 用伏安法测量未知电阻的阻值时,不知Rx 的大概值,为选择正确的电路以减小误差,按图所示的电路将仪器连接好,并空出电压表的一个接头K ,将K 与a 点接触一下,电表的示数为“2.8V 4.0 mA”;将K 与b 点接触一下,电表的示数为“2.7V 5.0mA ”,则K 与 点接触实验误差较小,此时电阻的测量值为 ,测量值比真实值偏
。
11. 用伏安法较准确测量一个阻值约50 Ω的定值电阻,器材规格如下:
A 、电池组(6V ,内阻很小)
B 、电流表(0—50 mA,内阻约20 Ω)
C 、电压表(0—3 V,内阻约5 KΩ)
D 、滑动变阻器(0—1 0Ω,1 A)
E 、开关一个,导线若干条, 由以上所提供的实验器材,判断电流表应采用哪种接法?并画出实验电路图
12. 有一只电阻R x ,其阻值大约在40-50Ω之间,需要进一步测定其阻值。现有的器材有:
①电池组E (电动势9V ,内阻约0.5Ω)
②伏特表V (量程0-15V ,内阻约20k Ω)
③毫安表A 1(量程0-50mA ,内阻约20Ω)
④毫安表A 2(量程0-300mA ,内阻约4Ω)
⑤滑动变阻器R 1(0-100Ω,额定电流1A )
⑥滑动变阻器R 2
(0-1700Ω,额定电流0.3A )
⑦电键一只,导线若干。
画出电路图,并连成实物图。