半偏法测电阻

nullnull半偏法测电阻 （包括比较法和替代法测电阻）巨人高考网，祝你一份耕耘，一份收获！ http://gk.juren.com/null1. 半偏法测电阻— 2. 电流表电阻的测量—— 比较法 99年高考 2000年高考 例1 半偏法 2001年高考 3.电压表电阻的测量—— 比较法 例2 例3 半偏法 例4 伏安法 97年高考 例5 例6 例7 null半偏法测量电流表的内阻方法：1.按图接线，图中R1 R2 为电阻箱， 电源为蓄电池，内阻可以不计。2.先合下S1 ，调节R1使电流表指针满偏.3.再合下S2，保持电阻R1不变，调节R2使电流表 指针半偏，记下R2的值.4. 若R1＞100 R2，有Rg=R2思考：R1能否用阻值很大的滑动变阻器代替？半偏法测量电压表电阻半偏法测量电压表电阻方法：1.按图接线，图中R0 为电阻箱.2.先合下S1 ，调节R0=0，再调节R使电压表指针满偏.3.保持变阻器电阻R不变，调节R0使电压表指针半偏， 记下R0的值.4.若R0＞ ＞ R， 有 RV = R0 一般情况 R测量＞ R真实比较法测电压表电阻 甲图中的电压表的电压U1、 乙图中的电压表的电压U2比较法测电压表电阻null 例1. 为了测量电流表A1的内阻，采用图示的电路，其中电流表A1的量程是0—300μA、内阻约为100Ω（待测）；A2是 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 电流表，量程0--200μA；R1为电阻箱，阻值范围0—999.9Ω；ε为电池，电动势3V、内阻不计；S1为开关，S2为单刀双掷开关。按电路图接好电路后，将可变电阻器R2和电阻箱R1适当调节后，将单刀双掷开关S2扳到接点1处，接通开关S1，调节可变电阻R2，使两电表的读数都是150μA；然后将开关S2扳到接点2，调节电阻箱R1使标准电流表的读数仍是150μA，若此时电阻箱各旋钮位置如图，则： （1）电流表A1的内阻Rg=_________ Ω . （2）为了保证两电流表的安全使用，限流电阻R3 的阻值应选A.100Ω；B.150Ω；C.10KΩ；D.15KΩ。（ ） （3）可变电阻器R2 应选： A.2KΩ； B.5KΩ； C.200Ω；D.500Ω。（ ）null⑴替代法测电阻——⑵ 当R2=0时,要保证两个电流表都不超过量程R3=E/Imin =3 / 0.2mA = 15kΩ 选D⑶R2+R3=E/I =3 / 0.15mA = 20 kΩ R2=5 kΩ 选BRg=92.8 Ωnull例2.某同学用以下器材测量电阻：①安培计 ②电阻箱③单刀双掷电键（这种电键在掷刀a 倒向b 时ab接通，倒向c 时ac 接通）④待测电阻 ⑤电源 ⑥限流电阻，如图所示，实验方法是利用单刀双掷电键分别将电阻箱和待测电阻接入电路，用电阻箱替代待测电阻的方法来测定待测电阻的阻值。 （1）在图中完成电路的连接（其中有二条导线已连接好） （2）本实验中电键应先接通的是含有 ，（填待测电阻或电阻箱）的电路。用电键变换电路，调节电阻箱时，应使两次测量的_____大小相同，这时待测电阻的值可以从 _____ 上读出。null(2).待测电阻电流电阻箱null1999年全国高考．（7分）图1为测量电阻的电路．Rx为待测电阻．R的阻值已知．R＇为保护电阻，阻值未知．电源E的电动势未知．K1、K2均为单刀双掷开关．A为电流表，其内阻不计． (1)按图1所示的电路，在图2的实物图上连线． (2)测量Rx的步骤为：将K2向d闭合，K1向______闭合，记下电流表读数I1．再将K2向c闭合，K1向______闭合，记下电流表读数I2． 计算Rx 的公式是Rx=______ ．abI2 R ／ I1接线见下页null解答：(1)如图．（3分．有任何错，给0分）2000年高考： 从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。（2）若选测量数据中的一组来计算，r1，则所用的表达式为r1=_____________，式中各符号的意义是：_________________________________。2000年高考：null解：电流表I1m=10mA, r1 ≈ 40 R1=100 R2=50 若滑动变阻器用限流接法，Imin =1.5/190=0.08A=8mAImax=10mA电流的变化范围很小，应该用分压器接法。因为电压表读数很小，Um =0.4V , 不能用伏安法测量，根据并联电路两端电压相等， 将两电流表并联，如图示：调节滑动变阻器的电阻，测出多组两电流表的读数，由 I1 r1 =I2 r2得 r1= I2 r2 ／ I1评分标准.（1）如图所示（5分。若电阻R1与电池串联，不扣分；若R2用作限流电阻，正确的同样给分。）（2）I1表示通过电流表A1的电流，I2表示通过电流表A2的电流，r2表示电流表A2的内阻。（3分，未说明r2的不扣分。）null 例3. 从下列实验器材中选出适当的器材，设计测量电路来测量两个电流表的内阻， 要求方法简捷，有尽可能高的测量精度。 （A）待测电流表A1，量程50mA，内电阻约几十Ω （B）待测电流表A2，量程30mA，内电阻约几十Ω （C）电压表V，量程15V，内阻rv=15kΩ （D）电阻箱R1，阻值范围0—9999.99Ω （E）电阻箱R2，阻值范围0—99.9Ω （F）滑动变阻器R3，阻值0—150Ω，额定电流1.5A （G）滑动变阻器R4，阻值0—20Ω，额定电流2A （H）电阻R0，阻值是40Ω，功率是0.5W（作保护电阻用） （I）电池组，电动势为12V，内电阻约0.5Ω 此外还有单刀开关若干和导线若干，供需要选用。 （1）请设计一个测量电路，画出电路图。 （2）选出必要的器材，用器材前的字母表示，有 。 （3）说明实验需要测量的物理量，并列出计算两个电流表内电阻的计算式。ABEGHInull 解：电路图如图所示。 注：电路图基本正确但电路不规范，如缺开关、电阻箱符号错等要扣部分分；注：用其它方法测量正确的同样给分（2）ABEGHI 注：缺A/B可不扣分（3）开关K2闭合时，测得电流表的示数I1和I2；断开K2，调整电阻箱的阻值为R 时，测得电流表的示数 I1′ I2 ′null2001年高考（8分）图1中E为电源，其电动势为ε， R1为滑线变阻器，R2 电阻箱，A为电流表，用此电路，经以下步骤可近似测得A的内阻RA ：①闭合K1，断开K2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0 ；②保持R1不变，闭合K2，调节R2 ，使电流表读数等于I0／2，然后读出R2 的值，取RA ≈ R2 。 （1）按图1所示电路在图2所给出的实物图中画出连接导线。 （2）真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即 ，试导出它与电源电动势ε、电流表量程I0及电 流表内阻RA的关系式。  （3）若I0＝10mA，真实值RA 约为30Ω，要想使测量结果的相对误差不大于5％，电源电动势最小应为多少伏？  null解：（1）接线如右图（3分，接错一根导线不能得此3分）（3）ε=I0 RA/ 0.05=6V（2分）null 例4. 用以下仪器，尽可能精确地测量待测电阻Rx的阻值： A．电动势约2V左右、内阻r ＜1Ω 的电源一个； B．内阻RV=30KΩ、刻度如右图的电压表一个； C．电阻在10KΩ~20KΩ范围内的待测电阻Rx一个； D．开关一个； E．导线若干条。 （1）电压表的满偏电流Ig= 。 （2）在下面虚线框内画出必要的测量待测电阻Rx阻值的实验电路图。 （3）实验中要直接测量的物理量有（注明每个物理量的意义和符号）：   。 （4）待测电阻Rx的表达式为：Rx= 。 （5）Rx的阻值10—20Ω范围内时，仍使用这组仪器，能够用这种方法测量吗？说明理由。null解:（1） Ig=U/RV=3V/ 30KΩ =1.0×10－4A（2）如图甲、 乙（3） 甲图中的电压表的电压U1、 乙图中的电压表的电压U2（4）（5）不能，因为，两图电压表的读数几乎相同null例5. 为了测量两个电压表VA、VB的内电阻，可以提供的仪器有：（1）在设计电路时，能否选用电流表A，请简要说明理由: 。 （2）选用的器材有 。 （3）为了测量两个电压表内电阻，请设计一个测量电路，画出电路图。 （4）说明实验原理和需要测量的物理量，并列出计算两个电压表内电阻的计算 D F H I不能选用，电流表量程太大，测量不准确null 解:（1）电流表A不能选用，电流表量程太大，测量不准确（2）电阻箱R1，变阻器R3，电池组和开关2个，导线若干。（3）电路图如下图。（4）电压表VA和VB串联，其读数之比等于内电阻之比，即合下K2调节电阻箱为R1, 两表读数分别为UA′ UB ′ K2断开两表读数分别为UA UB UB / UA = RB / RA (1)UB ′ / UA ′ = RB R1 / RA(RB+R1) (2)解(1) (2)得null上述操作步骤中，必要的操作步骤按合理顺序排列应为 　　　。若在步骤 Ｄ中，读出R0的值为2400 Ω ，则电压表的内阻RV = Ω 。用这种方法测出的内阻RV与其真实值相比偏 。 E. 调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为3.0 V 例6.为了测量一个量程为3.0 V的电压表的内阻，可以采用图示的电路，在测量时，可供选择的步骤如下： A.闭合开关S B.将电阻箱R0的阻值调到最大F.断开开关SC.将电阻箱R0的阻值调到零H.将滑动变阻器的滑动触头调到a端G.将滑动变阻器的滑动触头调到b端 D.调节电阻箱R0的阻值， 使电压表示数为 1.5 V，读出此时电阻箱R0的阻值，ＨＡＣＥＤＦ2400大null伏安法测电压表电阻电压表是一个能够显示自身电压的特殊电阻，因此，可以用一个安培表测量其电阻。null答：. 如右图 (4分,线路有错就不给这4分)1997年全国高考.某电压表的内阻在20千欧～50千欧之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V (量程3V) 电流表A1 (量程200μA ) 电流表A2 (量程5mA) 电流表A3 (量程0.6A) 滑动变阻器R (最大阻1KΩ) 电源ε(电动势4V) 电键K.(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据.试在方框中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线A1(1)所提供的电流表中,应选用___________(填写字母代号).null 例7. 使用伏安法测电阻，不论是采用安培表内接还是外接，仍然存在误差。现在有人设计了如图的实验电路来测定电阻，其中的R是一个电阻箱，根据电路图。 1）请你写出实验需要测量的物理量，并写出求Rx 的方程式或表达式。        （2）能否利用上述电路图测出A表或V表的内阻。答①A表内阻 ②V表内阻 。（选填“能”或“不能”） （3）若上图不能测出电表的内阻，请设法选择图中的电阻箱和待测的电表测出此电表的内阻。 ①设计一个电路图画在方框内；  ②在电源内阻忽略不计的情况下说出你要读出的物理量是 。 ③用这些物理量表示待测电表内阻的计算式是 。 null解:方法一 调整电阻箱，使其阻值为R1，记录此时电压、电流的值U1、I1；改变电阻箱的电阻值为R2时，记录此时电压和电流的值U2、I2 消去式中的RA，可得：（其它表达式也可）null方法二： 使电阻箱阻值为R1，对应有一电流和电压值，改变电阻箱阻值，同时改变滑动变阻器，保持电压表读数不变,使电流表读数为原来的2倍,记下此时电阻箱的阻值R2，则有：（2）答：能（3分） 不能（3分） 当电阻箱电阻为R1时，记下相应的伏特表读数U1；改变电阻箱电阻为R2时，记下对应的伏特表读数U2 则有：（3）电路图如图示，