伏安法测电阻

    伏安法测电阻是使用电流表和电压表直接测量导体电阻的常见方法,大致分为两种,电流表内接和电流表外接。

实验原理

    欧姆定理或由I=U/R,得R=U/I

    电阻=电压除以电流

    R为导体的电阻(单位欧姆Ω)

    U为导体两端的电压(单位伏特V)

    I为通过导体的电流(单位安培A)

定义

    伏安法(又称伏特测量法、安培测量法)是一种较为普遍的测量电阻的方法,通过利用部分电路欧姆定律:R=U/I来测出电阻值。用电流表测出在此电压下通过未知电阻的电流,然后计算出未知电阻的阻值,这种测电阻的方法,叫伏安法。

应用

    用电压表并联来测量电阻两端的电压,用电流表串联来测量电阻通过的电流强度。但由于电表的内阻往往对测量结果有影响,所以这种方法常带来明显的系统误差。

    有两种接法:外接法和内接法。所谓外接内接,即为电流表接在电压表的外面或里面。

    这样,接在外面,测得的是电压表和电阻并联的电流,而电压值是准确的,根据欧姆定律并联时的电流分配与电阻成反比,这种接法适合于测量阻值较小的电阻;接在里面,电流表准确,但电压表测量得到的是电流表和电阻共同的电压,根据欧姆定律,串联时的电压分配与电阻成正比,这种接法适合于测量阻值较大的电阻。

    另外,人们为了消除电压表、电流表的影响,还有各种伏安法测电阻的补偿电路,但都需要用到电流计,且电路十分繁琐。

    伏安法测电阻虽然精度不很高,但所用的测量仪器比较简单,而且使用也方便。是最基本的测电阻的方法,测电阻的方法还有替代法、惠斯通电桥法等多种。

    滑动变阻器的作用

    1)保护电路。

    2)调节被测电阻两端的电压与电路中的电流,从而改变电路电压,多次实验使实验更准确。(但一般忽略灯泡电阻的变化,学习中不要求)

    3)改变电路中的总电阻,起到分压的作用。

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