实验一：伏安法测电阻；一、测量电路的选择；1.伏安法测量电路有两种：安培表内接法和外接法．；2.(1)口诀法：大内偏大，小外偏小；(2)临界值计算法：①RX②RX；&RARV时，此时Rx为大电阻，可用内接法；V时，此时Rx为小电阻，可用外接法．；3、试探法：当Rx、RA、RV大约值都不清楚就用；【例1】有一待测电阻Rx，无法估计其粗略值．某同；1.限流
实验一：伏安法测电阻
一、测量电路的选择
1.伏安法测量电路有两种：安培表内接法和外接法．电流表的内接法和外接法的讨论如下表所示
2.(1)口诀法：大内偏大，小外偏小。即：大电阻用内接法，电阻测量值偏大；小电阻用外接法，电阻测量值偏小。
(2)临界值计算法： ①RX②RX
&RARV时，此时Rx为大电阻，可用内接法 & RA
V时，此时Rx为小电阻，可用外接法．
3、试探法：当Rx、RA、RV大约值都不清楚就用测试判断法．如图所示，将单刀双掷开关S分别接触a点和b点，若看到安培表示数变化比伏特表示数变化大，则说明伏特表分流影响较大，应该选内接法；若伏特表示数变化比安培表示数变化大，则说明安培表分压影响较大，应该选外接法．
有一待测电阻Rx，无法估计其粗略值．某同学应用伏安法进行测量，按图2所示甲、乙两种电路各测一次，用甲图测得的数据是2.9 V, 4.0 mA；用乙图测得的数据是3.0 V，3.0 mA.由此可知，应用_____图测量的值误差较小，测量值Rx＝_______ Ω. 二、限流电路和分压电路
1.限流电路
如图3所示，实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过．该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R用两端的电压调节范围：U≥U用≥
≥I用≥.R0＋R用R用R0＋R用
即电压和电流不能调至零，因此调节范围较小．要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R0.另外，使用该电路时，在接通前滑片P置于电阻最大的位置．
2.分压电路
如图4所示，实质上滑动变阻器的左边部分与R用并联后再与滑动变阻器的右边串联．注意滑动变阻器的两端都有电流流过，且电流不相同．该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R用两端的电压调节范围为U≥U用≥0，即电压可调到零，电压调节范围大．电流调节范围为≥0.使用分压电路，当R0&R用时，调节性能好．通电前，滑片P置于A端，使U用＝0. 3.两种用法的选择
如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法： (1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调．（如测量小灯泡的伏安特性曲线实验） (2)滑动变阻器的最大值是待测电阻（或用电器，如电源等）的阻值的1-
(3)采用限流接法时限制不住，电路中电流或电压超出电流表或电压表的最大值时，超出用电器额定值时．
另外：在安全(I
够大，仪表不超量程，用电器上的电流、电压不超额定值，电源不过载)、有效(调节范围够用)的
前提下，原则上两种电路均可采用，但考虑省电、电路结构简单，可优先采用限流接法。
实际上：考试时大多是用分压式。 三、实验器材选择：
1、电流表和电压表
实验中，电表的选择首先要估算电路中电流、电压的调节范围，依据电压、电流的调节范围选择电表．一般依据下列原则：
(1)在不超过量程的前提下，选择小量程电表．
(2)电表的读数一般不应小于量程的.
32.电表的读数方法
最小分度是“1”的电表，测量误差出现在下一位，下一位按估读，如最小刻度是1 mA的电流表，测量误差出现在毫
10安的十分位上，估读到十分之几毫安．
最小分度是“2”或“5”的电表，测量误差出现在同一位上，同一位分别按或0.6 A量程，
25最小分度为0.02 A，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格读数，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为0、1、2?9；学生用的电压表15 V量程，最小分度为0.5 V，测量误差出现在伏特的十分位上，只读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以伏特为单位读数时，十分位上的数字可能为0、1、2?9.
1、 如图5甲是学生实验用的有两个量程的电流表刻度盘，当用“＋”和“－0.6”两接线柱时，能测量的最大电流是________ A，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为_____ A；当使用电流表的“＋”和“－3”两接线柱时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为______ A.
图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用较小量程0-3V时，测量电压最大值不得超过________ V，每小格表示________ V，图中指针示数________ V；若使用的是较大量程0-15V时，则表盘刻度每小格表示________ V，图中指针示数________ V. 2、用伏安法测金属电阻Rx(约为5 Ω)的值，已知电流表内阻为1 Ω，量程为0.6 A，电压表内阻为几千欧，量程为3 V，电源电动
势为9 V，滑动变阻器的阻值为0～6 Ω，额定电流为5 A，试画出测量Rx的原理图．
3、用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现在实验器材如下： A.待测电阻Rx：范围在5～8 Ω，额定功率1 W B.电流表A1：量程0～0.6 A(内阻0.2 Ω) C.电流表A2：量程0～3 A(内阻0.05 Ω) D.电压表V1：量程0～3 V(内阻3 kΩ) E.电压表V2：量程0～15 V(内阻15 kΩ) F.滑动变阻器R：0～100 Ω G.蓄电池：电动势12 V H．导线，电键
为了较准确地测量，并保证器材安全，电流表应选________，电压表应选________，并画出电路图．
4、.有一个小灯泡上标有“4 V、2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I―U图线．现有下列器材供选用：
A．电压表(0～5 V，内阻10 kΩ)
B．电压表(0～15 V，内阻20 kΩ)
C．电流表(0～3 A，内阻1 Ω)
D．电流表(0～0.6 A，内阻0.4 Ω)
E．滑动变阻器(10 Ω，2 A)
F．滑动变阻器(500 Ω，1 A)
偏时读数最准确。
G．学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时，选用图13中甲而不选用图乙的电路图来完成实验，请说明理由：____________________________________________.
(2)实验中所用电压表应选________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(用序号字母表示)
(3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图．
5、（08全国卷2）（2）（13分）右图为一电学实验的实物连线图． 该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500Ω)． 图中两具电压表量程相同， 内阻都很大． 实验步骤如下：
①调节电阻箱， 使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近； 将滑动变阻器的滑动头调到最右端． ②合上开关S．
③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动， 使两个电压表指针都有明显偏转． ④记下两个电压表○V1和○V2的读数U1和U2
⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置， 记下○V1和○V2的多组读数U1和U2 ⑥求Rx的平均值． 回答下面问题:
（Ⅰ）根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符
， 滑动变阻器的符号为
，其余器材用通用的符号表示。
（Ⅱ）不计电压表内阻的影响，用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx=___________
（Ⅲ）考虑电压表内阻的影响， 用U1、U2、R0、○V1的内阻r1、○V2的内阻r2表示Rx的公式为Rx=__________________ 6、（广东理科基础）14．某同学用伏安法测电灯泡的电阻时，误将电流表和电压表接成如图5所示的电路，接通电源后，可能出现的情况是
A．电流表烧坏
B．电压表烧坏 C．小灯泡烧坏
D．小灯泡不亮
7、图甲、乙是两组同样的器材实物图，用来测量待测电阻R的阻值，每组器材中包括：电池，电键，变阻器，电压表，电流表，等测电阻R
，若干导线。
（1）如果待测电阻R的阻值比电压表的内阻不是小很多，但R的阻值比电流表的内阻大很多，试在图甲中连线使之成为测量电路；如果待测电阻R的阻值比电流表的内阻不是大很多，但R的阻值比电压表的内阻小很多，试在图乙中连线使之成为测量电路。
（2）如果已知上述电压表的内阻RV和电流表的内阻RA，对图甲和图乙中连成的测量电路，分别写出计算待测电阻的公式（用测得的量和给出的电表内阻来表示）。
8、（06北京卷）某同学用图2所示电路，测绘标有“3.8 V,0.3 V”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象. ①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择: mA,内阻约2
); A,内阻约0.3
); 内阻约5
); 内阻约15
); 1.5 V，内阻为0.2
); V,内阻约为0.04
为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表___________，电压表
______________,滑动变阻器________________，电源___________________.(填器材的符号) ②根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图3所示.由图象可知，此灯泡在不不作时，灯丝电阻为___________；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为____________,灯泡实际消耗的电功率为___________W.
③根据R-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的__________．
电流表：A:(量程100
A:(量程0.6 电压表：V1(量程5 V,
V2(量程15 V,电源：E1(电动势为
E2(电动势为4
9、（上海）、如图所示中的图1为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的I―U关系曲线图．
（1）为了通过测量得到图1所示I―U关系的完整曲线，在图2、图3两个电路中应选择的是图
；简要说明理由：
．（电源电动势为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0－100 Ω ）
（2）在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1＝
Ω．由热敏电阻的I―U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为；电阻R2的阻值为
⑶举出一个可以应用热敏电阻的例子：
10、（2011天津第5题（4））某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：
A．电流表（量程100 μA，内阻约为 2 kΩ）；B．电流表（量程500 μA，内阻约为300 Ω）； C．电压表（量程15 V，内阻约为100 kΩ）；D．电流表（量程50 V，内阻约为500 kΩ）； E．直流电源（20 V，允许最大电流1 A）；F．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定功率1 W）； G．电键和导线若干。
电流表应选 __________
，电压表应选
。（填字母代号）
该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
11、(广东第34（2）题)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所
用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。
①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“x1”、“x10”或“x100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_____ ?
②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。
③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动。
④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点___
__间多测几组数据（请填写“ab” “bc” “cd” “de”或“ef”）
12．在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中，实验室备有下列
器材供选择：
A．待测小灯泡“3.0 V、1.5 W”
B．电流表(量程3 A，内阻约为1 Ω)
包含各类专业文献、外语学习资料、行业资料、各类资格考试、文学作品欣赏、高等教育、36实验一测电阻和测绘小灯泡伏安特性曲线等内容。　
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伏安特性曲线在解题中的运用
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