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1、,对电阻的进一步研究,第二章第二节,第二课时,导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,将通过导体上面的电流和电压关系用图像的方式表示,该图像我们成为伏安特性曲线,课前知识回顾,一、欧姆定律与伏安特性曲线,伏安特性曲线为经过原点的直线的电学元件称为线性元件,欧姆定律对这类元件是适用的。伏安特性曲线的斜率与该线性元件的电阻存在 互为倒数关系,即 总结:靠近U轴的电阻大。,U,I,O,1,2,二、线性与非线性元件,气态导体和二极管等器件的伏安特性曲线不是直线,这类电学元件称为非线性元件.欧姆定律不适用于这类元件.,二、线性与非线性元件,三、串并联电路对比,讨论:,1、不同阻值的电阻
2、串联,总电阻与其中最大电阻有何关系?,总电阻大于其中任一部分电路的电阻,2、不同阻值的电阻并联,总电阻与其中最小电阻有何关系?,总电阻小于其中最小的电阻,可从电阻定律去考虑:L,S的变化,4、并联电路中,支路增多,总电阻如何变?,支路增多,总电阻将减小,3、并联电路中,某一电阻增大,总电阻如何变?,其中任意一个电阻增大,总电阻也随之增大,总结:串联和并联电路中只要其中一个电阻变大,则电路总电阻变大,电阻测量方法,(1),(2),思考:测得电阻值是否是真实电阻?,电流表的内外接法及所测值与真实值的比较;如何选择电表接法使测量值更准确。变阻器的限流与分压接法及特点;限流与限压的选择依据。,本节学习
3、内容,电流表外接法,电流表内接法,一、安培表的内外接,非理想电表:考虑实际电表内阻,理想电表:电流表 R=0,电压表 R,UA,UR,电流表外接法,U测=Ux真 I测=IV+Ix真Ix真,电流表外接法测量电阻偏小,U测=UA+Ux真Ux真 I测=Ix真,电流表内接法,电流表内接法测量电阻偏小,结论:外接偏小,内接偏大,(1)RxRA电流表内接法,(3)临界值法 当 时内接,当 时外接,二、测量电路的选择,技巧:大内偏大,小外偏小,(2)RV Rx电流表外接法,Rx,Rx,1、一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用如图(a)(b)两种电路各测一次,用(a)图所测数据为3.0
4、V、3.0mA,用(b)图测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知,用 图测得Rx的误差较小,测量值Rx=.,课 堂 练 习,a,2、用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:A.待测电阻Rx:约55,B.电流表A:量程0-3A(内阻0.1)C.电压表V:量程0-15V(内阻4K)确定电流表的内外接方式。,课 堂 练 习,电流表内接,三、滑动变阻器的两种接法比较,限流法,分压法,讨论:滑片左右移时,R的电流怎么变?,讨论:滑片向A端移时,R两端的电压怎么变?,讨论:1、当待测电阻远大于变阻器电阻时,我们应该选择限流法还是分压法?2、当待测电阻的电压从零开始连续变化时,我们应该选择限流法
5、还是分压法?3、题目所提供的实验仪器,电表的量程不够(即变阻器电阻调到最大,电流或电压仍超过量程,或超过待测电阻的额定电流)时,我们应该选择限流法还是分压法?,分压法,U,RX,主要控制RX中的电流,主要控制RX上电压,变阻器上能量损耗小,变阻器上能量损耗大,除分压电路 外,一般应用限流电路,限流与分压对比分析,电流与电压从0开始取值变阻器最大值比RX小很多时电表量程不够,说明:限流式接法电路简单,但电压调节范围小;分压式接法的优点是电压调节范围大,并且可从零开始变化。,滑动变阻器必须选择分压接法的三种情况:1.题目所提供实验仪器,电表量程不够。2.变阻器电阻远小于被测电阻或电路中串联的其他电
6、阻。(调节时变化不明显)3.要求电路的电压从零开始连续变化。(例如伏安特性曲线的描绘,电表的校准等),但变阻器上能量损耗大,四、测量未知电阻的四种完整电路,Rx,V,A,限流式内接法,限流式外接法,E,S,R,r,Rx,V,A,E,S,R,r,分压式内接法,分压式外接法,3、某同学用伏安法测一电阻丝的电阻率,它的电阻约5欧,实验时该同学用UI图象的方法求电阻,实验时取多组电流、电压数据,下列电路图中最适合的是(),丙,课 堂 练 习,4、现要测定一个额定电压为4 V、电阻约为10(设电阻不变)的小灯泡的伏安特性曲线要求所测电压范围为0.1 V4 V.现有器材:直流电源E(电动势4.5 V,内阻
7、不计),电压表V(量程4.5 V,内阻约为4102),电流表A1(量程250 mA,内阻约为2),电流表A2(量程500 mA,内阻约为1),滑动变阻器R(最大阻值约为30),开关S,导线若干,课 堂 练 习,如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是_,图226所示的甲、乙两个电路应该选用的是_.,A2,甲,实验电路的连接方法(1)接线顺序为“先串后并”。即先将电源、开关、滑动变阻器的全部电阻组成串联电路,再将电流表和小灯泡串联后两端接滑动变阻器的滑动触点和另一固定接线柱,最后把电压表并联到小灯泡两端(2)电表量程选择的原则是:指针偏转角度越大,测量值的精确度通常越高一般要求超过最大量程的1/3,(3)滑动变阻器滑动触头的初始位置:使小灯泡两端的电压或电流最小,