伏安法測電阻

伏安法測電阻

伏安法測電阻是使用電流表和電壓表直接測量導體電阻的常見方法,大致分為兩種,電流表內接和電流表外接。

基本信息

實驗原理

歐姆定理或由I=U/R,得R=U/I

電阻=電壓除以電流

R為導體的電阻(單位歐姆Ω)

U為導體兩端的電壓(單位伏特V)

I為通過導體的電流(單位安培A)

定義

伏安法(又稱伏特測量法、安培測量法)是一種較為普遍的測量電阻的方法,通過利用部分電路歐姆定律:R=U/I來測出電阻值。用電流表測出在此電壓下通過未知電阻的電流,然後計算出未知電阻的阻值,這種測電阻的方法,叫伏安法。

套用

用電壓表並聯來測量電阻兩端的電壓,用電流表串聯來測量電阻通過的電流強度。但由於電錶的內阻往往對測量結果有影響,所以這種方法常帶來明顯的系統誤差。

有兩種接法:外接法和內接法。所謂外接內接,即為電流表接在電壓表的外面或裡面。

這樣,接在外面,測得的是電壓表和電阻並聯的電流,而電壓值是準確的,根據歐姆定律並聯時的電流分配與電阻成反比,這種接法適合於測量阻值較小的電阻;接在裡面,電流表準確,但電壓表測量得到的是電流表和電阻共同的電壓,根據歐姆定律,串聯時的電壓分配與電阻成正比,這種接法適合於測量阻值較大的電阻。

另外,人們為了消除電壓表、電流表的影響,還有各種伏安法測電阻的補償電路,但都需要用到電流計,且電路十分繁瑣。

伏安法測電阻雖然精度不很高,但所用的測量儀器比較簡單,而且使用也方便。是最基本的測電阻的方法,測電阻的方法還有替代法、惠斯通電橋法等多種。

滑動變阻器的作用

1)保護電路。

2)調節被測電阻兩端的電壓與電路中的電流,從而改變電路電壓,多次實驗使實驗更準確。(但一般忽略燈泡電阻的變化,學習中不要求)

3)改變電路中的總電阻,起到分壓的作用。

電路圖如下圖所示(注意各個電錶的連線方法,小心電路短路)

伏安法測電阻 伏安法測電阻

(連線前開關應斷開)

(連線用電器時滑動變阻器應調到最大電阻處,因為電流若過大容易燒壞)

(注意電壓表接的位置)

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