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[!--downpath--]感应恒压内阻检测方法
内阻检测仍然是小学数学热实验的重头戏。 初中数学课本上安排的热实验只是给出了电阻值检测的一个大概框架。 事实上，检测内阻的方法有很多种。 了解并掌握内阻。 该检测方法可以使中学生对热学知识的理解更加深刻和透彻。
1.基本方法-----伏安法（VA法）
伏安法检测内阻主要涉及检测电路、控制电路和实验设备的选择。
1、原理：根据一些电路的欧姆定理。
2、控制电路的选择
控制电路有两种：一种是限流电路（如图1所示）；另一种是限流电路（如图1所示）。 另一个是分压电路。 （如图2所示）
(1)限流电路将电源与可变内阻串联，改变电阻的阻值来改变电路。
电压，但电压在一定范围内变化。优点是节省能源； 通常它可以在两个控制电路中使用
选择时，优先考虑限流电路。 (2)分压电路将电源的输出值与可变内阻串联，然后从可变内阻两端引出电压。
退出导线。如图2所示，其输出电流由ap之间的内阻决定，因此其输出电流可以从零变化
开始向接近电源的电动势转变。 在以下三种情况下，必须使用分压电路：
① 要求检测数值从零开始的变化或在坐标图上绘制图形。
②滑动变阻器的输出值远小于被测内阻的阻值。
③电流表、电流表的电阻要小于电路中的电流和电压。 3. 测量电路
由于电压表和电流表都有内阻，因此检测电路有内部电压表和外部电压表两种。
抓住。
(1)内部电压表连接和外部电压表连接电路图分别如图3和图4所示。
(2)电压表内部和外部连接方法的选择，
①. 当RV、RA和待测内阻RX的近似阻值已知时高中物理实验测定金属的电阻率，可以利用相对偏差来判断A是否有效。
如果XRR>XVRR，则选择内部连接方式，如果AXRR<XVRR，则选择外部连接方式。
A。
b两点，如果电压指示数变化较大，则采用内接法； 如果电流指示数变化较大，请采用外接方法。
法律。
(3)偏差分析：
内部连接时，由于电压表分压造成偏差，其检测值偏大，即
R测试>R真（R测试=RA+RX）；
外接时，由于电流表分流造成偏差，其检测值太小，即
R测试＜R true(+=
4、伏安法测量电阻电路的改进
图5 图
0图1
图2
图片
3 张图片
4 张图片
70
只需要如图6、图7所示的两个测量内阻的电路就可以消除水表电阻造成的偏差。 为什么？ 如何检测？
2.伏安法演变而来的其他检测定值内阻的方法总结
(1)电流表与定值内阻替代法(VR法)
【例1】内部有一个电阻R，其阻值看不清楚。 我们想测量它的电阻，但我们手头只有一套板、一个电流表、一个已知阻值的电阻R0和几根电线。 有没有办法测量R的电阻？ 说出你的方法和理由。
(2)电流表和滑动变阻器更换法(V-RP法)
【例2】给你以下设备：一个电源（电流未知），一个标有“20Ω，1A”的滑动变阻器，几根电线，一个开关，一个电流表，一个待测内阻Rx。 请设计一个可以测量Rx内阻的电路。 要求：
1、画出你设计的电路图（电流表接入电路后位置不能改变）。
2.简述实验操作步骤。
3. 根据您测量的化学量写出表达式 Rx=。
(3)电流表和开关替代法(VK法)
【例3】给你一套板子，一个电流表，一个已知电阻的固定内阻R0，两个开关和几根电线，请尝试只连接一次电路来测量未知内阻的电阻，绘制出来画出电路图并写出实验步骤和未知内阻的表达式。
(4)电压表与定值内阻替代法(AR法)
【例4】现有电池组、电流表、开关、电线和已知电阻的固定内阻R0，没有电流表，如何测量被测内阻的阻值？
(5)电压表和滑动变阻器更换法(A-RP法)
[示例 5] 有一个电池组、一个电流表、一个已知最大电阻的滑动变阻器、电线和开关。 如何测量被测内阻的阻值？
(6)电压表及开关更换法(AK法)
[例6] 有一个内阻xR，其阻值看不清楚。 我们想测量它的电阻，但我们手头只有一个电压表、一个已知阻值0R的定值内阻、两个开关和几根电线：
1.画出实验电路图。
2. 写出实验步骤。
3. 使用测量的和已知的量写出未知内阻xR 的表达式。
3、其他检测内阻的方法总结
(1)用欧姆表测量内阻
一、欧姆表的结构及原理
其结构如图1所示，由三个元件组成：G为电阻Rg，
具有全偏置电压 Ig 的电压表。 R为可变内阻高中物理实验测定金属的电阻率，俗称调零内阻，
电池的电动势为E，电阻为r。
使用欧姆齿轮测量内阻的原理是基于欧姆闭路定理。
当红、黑基极接被测内阻Rx时，由闭路欧姆定理可知：
I=E/(R+Rg+Rx+r)=E/(R+RX)
从电压的表达式可以看出，通过电压表的电压与被测内阻并不成反比，而是存在一一对应关系，即可以计算出相应的内阻通过测量相应的电压。 这是欧姆表测试。 内阻的基本原理。
2、使用注意事项：
(1)欧姆表表针偏转角度越大，所测内阻越小，因此其刻度与电压表、电压表的刻度正好相反。
即左边较大，右边较小； 电压表和电压表的刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右疏。 这是由于电压和电量造成的。
图1
阻力与阻力之间既不是反比关系，也不是正比关系。
(2)万用表上的黑色和红色端子代表+和-极。 黑色底座连接电池负极，红色底座连接电池正极。 电压总是从红笔流入，从黑笔流出。
(3)检测内阻时，每次换档时均应进行调零。
(4)测试时，指针应尽可能靠近满刻度的中心。 （通常在中位尺度的1/3区域）
(5)检测时，被测内阻应与电源及其他设备断开。
（6）测试时，不要同时用右手触摸底座，因为人体是有内阻的，使用完毕后，将选择开关从欧姆位置旋开，一般情况下旋至最高端交流电流或关闭位置。
(2)利用惠斯登电桥检测内阻
1、原理：惠斯通电桥的原理如图所示。 内阻R1、R
2、R与待测内阻RX接成四路
每条边称为桥臂。在对角线 A 和 C 之间以及对角线 B 和 C 之间连接电源 E
D连接到检流计G。因此，电桥由4个臂、电源和检流计组成。当开关接通时
经过后，电压经过各路，检流计路有连通ABC和ADC的两条路。
其作用类似“电桥”，故称为“电桥”。适当调整R、R1、R2的大小，可以
使电桥中无电压通过，即通过检流计的电压IG=0。此时B、D点电位
平等的。 电桥的这些状态称为平衡状态。此时A、B之间的电势差等于A、D之间的电势差
B和C之间的电位差等于D和C之间的电位差。设置ABC大道和ADC
通路中的电压分别为I1和I2，由欧姆定理得到
I1RX==I2R2
将两个公式相除得到：=
上式称为桥梁的平衡条件。 所以 12
RRRRX=一般R/R2称为百分比臂，R1称为比较臂。 2. 测量方法
如图所示，连接电路，R1、R2为定值内阻。
R3为可变内阻盒（可直接读取数值），
Rx为待测内阻，调节R3，使电压表
读数为零，应用平衡条件，并找到 Rx。
(3) 等效替代法测量内阻
1、等效替代法是将通过被测内阻的电压（或电流）与检测过程中通过内阻盒的电压（或电流）。
平等的。 电路如图13所示，将SPDT开关拨至a，闭合S1调节R，使电流表读数为I0，保持R不变，将SPDT开关拨至b，调节R0，使电流表读数为I0。 此时内阻盒的读数即为待测内阻值。
2、测量原理：图14是用电压表完成的实验。 小伙伴们可以自己分析一下检测原理。
3、注：主要部件为内阻盒和单刀双掷开关。 分压控制电路可用于实线盒内。
(4)采用公式估算法测量内阻
公式估算法主要利用串并联电路的特性以及对整个电路的了解来分析求出待测内阻的值。 图片
15
图片
13 图14 图15S1
S2
是检测内阻Rx的电路，Rx为待测内阻，R为保护内阻，其阻值未知，R1为已知定值内阻，电源电动势E未知， S1、S2为单刀双掷开关，A为电压表，其电阻不计。
(1)检测Rx的步骤为：闭合S2至d，闭合S1，记录电压表读数I1，然后闭合S2至c，闭合S1，记录电压表读数I2。
(2) 估算Rx的公式为Rx=
(5) 测量内阻的补偿方法
1、基本原理：在一定湿度下，当直流电通过待测内阻xR时，用电流表测量
测量xR两端的电流U，用电压表测量通过xR的电压I。 那么内阻值可表示为
表示为：xR=U/I
2、测试方法：连接如下电路图，调整3R，使检流计G无电压通过（参考
针指向零），则电流表指示的电流值bdU等于xR两端的电流acU，即b、d之间的电流补偿了xR两端的电流。 清楚的不仅仅是电流电阻对电路的影响。
采用补偿法测量内阻的优点
补偿法测量的内阻造成的偏差比伏安法测量的小。 这主要是因为补偿法测量内阻时没有引入检测仪器本身的内阻，增大了系统偏差，增强了检测精度。
该电路简单实用。 电路中的器件、仪器均为常用元件，但滑动变阻器和内阻盒的阻值是否准确，不会影响被测内阻的检测值，从而降低了对内阻元件选择的要求。
调节方便，电路采用粗调和细调设计，既可以提高检测率，又可以保护检流计，这是电桥检测内阻时很难做到的。
纠正系统偏差。 检测仪器本身在电路中的内阻与检测结果无关，从而减少了检测方法引入的偏差，这是单纯用低头法检测内阻时难以实现的。
以上五种内阻检测方法在解决问题时可以根据具体情况灵活选择。