A. 怎麼測電阻
為了測量電阻,我們可以採用多種方法,下面詳細介紹幾種常用的測量方法及其實驗過程。
1. 伏安法測電阻:這種方法利用公式R=U/I。首先,將電流表、電壓表和一個220V電燈串聯,並與帶插頭的電線連接。然後,插上插頭,等電燈穩定發光後,讀取電流表和電壓表的讀數I1和U1,電燈的電阻R1可以計算為R1=U1/I1。
2. 伏阻法:此方法通過串聯電路測電阻。具體步驟如下:將電流表、電壓表和一個220V電燈串聯,並與另一個220V電燈並聯。再次插上插頭,電燈穩定發光後,分別讀取電流表和電壓表的讀數I2和U2。根據公式R=U1R0/U2計算未知電阻R。
3. 安阻法:採用並聯電路測電阻。具體步驟如下:將電流表、電壓表和兩個220V電燈並聯。插上插頭,電燈穩定發光後,分別讀取電流表和電壓表的讀數I1和U1。利用公式R=I2R0/I1計算未知電阻R。
4. 等效替代法:此方法通過等效替代未知電阻來測量。具體步驟如下:將未知電阻與一個電阻箱並聯,再與滑變、開關、電流表串聯接在電源兩端。兩電阻所在支路各安一個開關,先閉合幹路和未知電阻所在支路開關,調節滑變使電流表示數為某一值I,再斷開未知電阻所在支路,閉合電阻箱所在支路,保持滑片位置不動,調節電阻箱的阻值,使電流表的示數仍為I,讀出電阻箱的阻值R0,未知電阻的阻值即為R0。
通過以上方法,我們可以准確地測量電阻。實驗過程中,需要注意安全操作,確保電流表和電壓表的正確連接,避免損壞儀器或發生危險。
B. 測量電阻的幾種特殊方法只用電流表
一、 伏伏法
(所謂「伏伏法」,是指沒有電流表,只用電壓表兩只或一隻電壓表用兩次。)
1、 器材:電源、開關、待測電阻Rx、已知阻值
的電阻Ro、電壓表一隻、導線若干。
2、 實驗步驟:
⑴ 如圖1,將Rx、Ro串聯在電路中,且電
壓表並聯在Ro兩端,閉合開關S記下電
壓表的示數Uo;
⑵ 斷開開關S,將電壓表改接並聯到Rx兩
端,閉合開關S,記下電壓表此時的示數Ux。
3、 實驗原理:
分析:器材中有電壓表,則待測電阻Rx的兩端電壓Ux可測。根據Rx= 可知,要求Rx,還應測量出通過Rx的電流Ix。而此時沒有電流表,不能測出電流,所以應該想辦法將Rx中通過的電流轉換到Ro中通過的電流。要讓Rx、Ro中通過的電流相等,則Rx、Ro應串聯。Ro阻值已知,若用電壓表測量出Ro兩端的電壓Uo,即可求Rx。
∴Rx= = = ×Ro,即: Rx= ×Ro
二、 安安法
(所謂「安安法」,是指沒有電壓表,只用電流表兩只或一隻電流表用兩次。)
1、器材:電源、開關、待測電阻Rx、已知阻值的電阻Ro、電流表一隻、導線若干。
實驗步驟:
⑴ 如圖2,將Rx、Ro並聯在電路中,且電流表串聯在Ro支路上,閉合開關S記下電流表的示數Io;
⑵ 斷開開關S,將電流表改接串聯到Rx支路上,閉合開關S,記下電流表此時的示數Ix。
實驗原理:
分析:器材中有電流表,則待測電阻Rx中通過的電流Ix可測。根據Rx= 可知,要求Rx,還應測量出Rx的兩端電壓Ux。而此時沒有電壓表,不能測出電壓,所以應該想辦法將Rx的兩端電壓轉換到Ro的兩端電壓。要讓Rx、Ro的兩端電壓相等,則Rx、Ro應並聯。Ro阻值已知,若用電流表測量出通過Ro的電流Io,即可求Rx。
∴Rx= = = ×Ro,即: Rx= ×Ro
三、 等效替代法
1、 器材:電源、開關、待測電阻Rx、電阻箱R,電流表一隻、導線若干。
2、 實驗步驟:
⑴ 如圖3,將Rx與電流表串聯接入電路
中,閉合開關S,記下電流表的示數I;
⑵ 如圖4,斷開開關S,將Rx拆下,換
上電阻箱R,並將電阻箱R的阻值調至
最大。閉合開關S,調節電阻箱R的