第10章 专题强化（5） 测量电阻的几种方法（PPT课件）-【正禾一本通】2024高考物理高三一轮总复习高效讲义（新教材新高考）

2024版·物理（①） 第十章 电路及其应用 专题强化（五）　测量电阻的几种方法 方法一　伏安法测电阻 1．原理：根据部分电路欧姆定律。 2．控制电路的选择 控制电路有两种，一种是限流电路(如图1)， 另一种是分压电路。(如图2) 3．测量电路 由于伏特表、安培表存在电阻，所以测量电路有两种：即电流表内接和电流表外接。 电流表内接和电流表外接的电路图分别见图3、图4。 【典例引领】 【例1】 (2023·辽宁高三模拟预测)测温枪不用与被测物接触就可以测量温度，其内部常用的测温元器件是热敏电阻。 (1)若由实验测得该热敏电阻两端的电压U与通过它的电流I的关系如图乙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度的升高______(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“恒定不变”)。 (2)该小组设计了如图丙所示的电路验证测温枪测量温度的准确性，已知电源电动势E＝1.5 V，内阻忽略不计，R0＝15 Ω，热敏电阻的阻值与温度的关系如图丁所示。由此可知温度越高，电压表示数______(填“越大”或“越小”)；闭合开关后，发现电压表示数为U＝0.45 V，则热敏电阻的温度为______℃(保留一位小数)。 解析：(1)图像上的点与原点的连线的斜率表示电阻的倒数，热敏电阻两端的电压U增大时温度升高，图像的斜率逐渐增大，故热敏电阻的阻值随温度的升高逐渐减小； (2)温度越高热敏电阻阻值越小，电路中的总电阻也越小电流增大，R0两端的电压增大，电压表与R0并联测量R0两端的电阻，故温度越高电压表示数越大； 闭合开关后，电压表示数为0.45 V，则电路中电流为I＝ eq \f(U,R0) ＝ eq \f(0.45,15) A＝0.03 A，热敏电阻的阻值为Rt＝ eq \f(E－U,I) ＝ eq \f(1.5－0.45,0.03) Ω＝35 Ω，由图像可知热敏电阻的温度为40.0℃。 答案：逐渐减小　越大　40.0 方法二　半偏法测电表内阻 1．半偏法近似测量电流表内阻 两种测量电路 操作步骤 (1)将电阻箱R的电阻调到零； (2)闭合S，调节R0，使电流表达到满偏电流I0； (3)保持R0不变，调节R，使电流表的示数为 eq \f(I0,2) ； (4)由上得RA＝R 两种测量电路 操作步骤 (1)断开S2、闭合S1，调节R0，使表满偏为I0； (2)保持R0不变，闭合S2，调节R，使表读数为 eq \f(I0,2) ； (3)由上得RA＝R 2．半偏法近似测量电压表内阻 两种测量电路 操作步骤 (1)闭合S，调节电阻箱阻值为R1时，测得表示数为U1； (2)改变电阻箱阻值为R2时，测得表示数为 eq \f(U1,2) ； (3)由上得RV＝R2－2R1 两种测量电路 操作步骤 (1)滑动变阻器的滑片滑至最右端，电阻箱的阻值调到最大； (2)闭合S1、S2，调节R0，使表示数指到满偏刻度； (3)断开S2，保持R0不变，调节R，使表指针指到满刻度的一半； (4)由上得RV＝R 【典例引领】 【例2】 某同学利用图(a)电路测量量程为10 mA的电流表内阻(内阻大约为几十欧)，可供选择的器材有：滑动变阻器R1(最大值50 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，电阻箱R(最大值999.9 Ω)，电源E1(电动势6 V，有内阻)，电源E2(电动势30 V，有内阻)，开关1个，导线若干。实验步骤如下： ①按照(a)电路原理图连接电路；将图(a)中电阻箱阻值调为最大，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值位置，闭合开关S1； ②调节滑动变阻器，使电流表指针偏转到满刻度； ③闭合开关S2，保持滑动变阻器的滑片位置不动，调节电阻箱，使电流表的示数为8 mA，记录电阻箱的阻值； 回答下列问题： (1)根据根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线 (2)实验步骤③中记录电阻箱的阻值为240 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器中的电流不变，则电流表内阻的测量值为________ Ω； (3)要求得到较高的实验精度，认为闭合开关S2调节电阻箱时滑动变阻器中的电流10 mA基本不变，以上备选器材中，滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)，电源应选用________(填“E1”或“E2”)； (4)如果此电流表是由一个表头和电阻并联构成的，可推断该表头的满刻度电压约为________(填字母)。 A．2.4 V B．240 mV C．0.6 V D．60 mV 解析：(1)如图所示。 (2)由题意可知，当电流表示数为IA＝8 mA时，通过电阻箱的电流为IR＝2 mA，根据并联电路分流规律可得电流表内阻的测量值为RA＝ eq \f(IR,IA) R＝60 Ω； (3)本实验为了得到较高的实验精度，应使