1、实验原理:R=U/I(欧姆定理变型公式)
2、实验电路图:
3、滑动变阻器的作用:
(1)保护电路;
(2)改变待测内阻两端的电流和通过阻值的电压。
4、实验步骤:
(1)按照电路图联接好实验各器材。
注意:
①在联接电路的过程中要断掉开关;
②注意电流表和电压表阻值的选择,可通过题设条件简单估测,“+”、“-”接线柱不得接反;
③滑动变阻器采用“一上一下”接法电阻的测量教案初中,闭合开关前电阻的测量教案初中,滑片应坐落电阻最大处;
(2)检测无误后,闭合开关,联通滑动变阻器的滑片(注意事项:联通要慢),测出对应的电流值和电压值,最后多次检测求平均值.
5、说明:对于图象而言,定值内阻的U-I图象是条直线,灯泡的U-I图象是条曲线,缘由:灯泡内阻随着气温的下降而减小。
伏安法测内阻是最基础的,也是最常考到的一种实验,在伏安法测内阻上面有时会出现电压表或则电流表毁坏了的情况,那这些情况我们要如何把实验进行下去呢?这就涉及到单表检测阻值的方式。其主要思想是等效取代,用定值内阻表示电压或则电流。
二、电压表、定值内阻测内阻(伏阻法)
方式1、如果只用一只电流表,用图1所示的电路可以测出未知Rx的电阻.
实验步骤:
①用电流表测出Rx两端的电流为Ux;
②用这只电流表测出定值内阻R0两端的电流为U0;
③根据测得的电流值Ux、U0和定值内阻的电阻R0,可估算出Rx的值为UxR0/U0
备注:用这些方式测内阻时一只电流表要联接两次。
方式2、如果只用一个电流表和已知的阻值,但是要求只能联接一次电路,用图2所示的电路可以测出未知Rx的电阻。
①先闭合S1,读出电流表的示数为U1;
②同时闭合S1和S2,读出这时电流表的示数为U2;
③根据测得的电流值U1、U2和定值阻值的电阻R0;
按照分压公式可估算出Rx的值为U1R0/(U2-U1)
方式3、如果只用一个电流表,而且要求只能联接一次电路,用图3所示电路可以测出未知Rx电阻。
①把滑动变阻器的滑片P调至B端,闭合开关,记下电流表示数U1;
②把滑动变阻器的滑片P调至A端,记下电流表示数U2;
③根据测得的电流值U1、U2和定值内阻的电阻R0,可估算出Rx的值为U1RAB/(U2-U1)
三、电流表、定值内阻测内阻(安阻法)
方式1、如果只用一只电压表,用图4所示的电路可以测出未知Rx的电阻。
①先后用电压表测出通过R0和Rx的电压分别为I0、Ix;
②根据测得的电压值I0、Ix和定值内阻的电阻R0;
③根据分流公式可估算出Rx的值为I0R0/Ix
方式2、用图5所示的实验电路也可以测出未知Rx的电阻。
①先闭合开关S1,读出电压表的示数为I1,再断掉S1闭合S2,读出这时电压表的示数为I2;
②根据测得的电压值I1、I2和定值内阻的电阻R0;
按照分流公式可估算出Rx的值为I1R0/I2
方式3、如果只用一个电压表,而且要求只能联接一次电路,用图6所示的电路也可以测出未知Rx的电阻。
①先闭合开关S1,读出电压表的示数为I1,再同时闭合S1、S2,读出这时电压表的示数为I2;
②根据测得电压值I1、I2和定值内阻的电阻R0,得出Rx的值为I1R0/(I2-I1)
方式4、如果只用一个电压表,而且要求只能联接一次电路,用图7所示的电路也可以测出未知Rx的电阻。
①把滑动变阻器的滑片P调至A端,读出电压表的示数为IA,再把滑动变阻器的滑片P调至B端,读出这时电压表的示数为IB;
②根据测得的电压值IA、IB和定值内阻的电阻RAB,同样可估算出Rx的值为IBR0/(IA-IB)
四、等效取代法测内阻
1、用图8所示的电路也可以测出未知RX的电阻。
当S扳到A时电压表的示数为I,再将S扳到B时,调节R0(内阻箱)的内阻,使电压表示数仍为I,即RX=R0。
2、若只有一只电流表和内阻箱,则可用取代法测内阻的电阻,如图9所示。
①先合上开关S1,把单刀双掷开关S2打到1,调节滑动变阻器的电阻,使电流表有一合适的示数U0;
②再把单刀双掷开关S2打到2,调节阻值箱的电阻,使电流表的示数仍为U0,则此时内阻箱的示数即为待测内阻Rx的电阻,即RX=R0。