内容正文:
单表法测未知电阻阻值的方法
一、只有电压表如何测未知电阻Rx的阻值
原理:
1.电压表+电压表+定值电阻
器材:2个电压表、电源、开关、定值电阻R0、未知电阻Rx、导线若干。
步骤:
①根据电路图,连接实物图,闭合开关,分别读出电压表V1、V2的示数为U1、U2;
②计算出电路中的电流:;
③未知电阻的阻值:
2.电压表+定值电阻+开关
器材:1个电压表、电源、开关、定值电阻R0、未知电阻Rx、导线若干。
方案一:
①将开关S闭合,R0被短路,读出电压表示数U1;
②将开关S断开,R0和Rx串联,读出电压表示数U2;
③求Rx。
解法一:电路中的电流:
未知电阻的阻值:
解法二:当开关S闭合:U1=U总,等效电路图如下:
当开关S断开:R0的电压:U0=U1-U2,等效电路图如下:
当开关断开时,电路中的电流:
未知电阻的阻值:
方案二:
①将开关S闭合,Rx被短路,读出电压表示数U1;
②将开关S断开,R0和Rx串联,读出电压表示数U2;
③求Rx。
解法一:电路中的电流:
未知电阻的阻值:
解法二:当开关S闭合:U1=U总,等效电路图如下:
当开关S断开,等效电路图如下:
当开关断开时,电路中的电流:,Ux=U1-U2
未知电阻的阻值:
3.电压表+滑动变阻器
器材:电压表、电源、开关、最大阻值为R0的滑动变阻器、未知电阻Rx、导线若干。
①将开关S闭合,滑片P移到最左端,读出电压表示数U1;
②将滑片P移到最右端,读出电压表示数U2;
③求:Rx
解析:当滑片P移到最左端:U1=U总 当滑片P移到最右端:R滑=R0
滑片P移到最右端时,电路中的电流:
未知电阻的阻值:
4.电压表+定值电阻+单刀双掷开关
器材:电压表、电源、单刀双掷开关、定值电阻R0、未知电阻Rx、导线若干。
方案一:
①将开关S接到a端,读出电压表示数U1;
②将开关S接到b端,读出电压表示数U2;
③求:Rx
解:当开关S接到a端:U1=U总,等效电路图如下:
当开关S接b端:U0=U1-U2,等效电路图如下:
当开关S接b端时,电路中的电流:
未知电阻的阻值:
方法二:
①将开关S接到a端,读出电压表示数U1;
②将开关S接到b端,读出电压表示数U2;
③求:Rx
解:当开关S接到a端:U1=U总,等效电路图如下:
当开关S接到b端:U0=U1-U2,等效电路图如下:
当开关S接到b端时,电路中的电流:
未知电阻的阻值:
二、只有电流表如何测未知电阻Rx的阻值
原理:
1.电流表+电流表+定值电阻R0
器材:2个电流表、电源、开关、定值电阻R0、未知电阻Rx、导线若干。
①将开关S闭合,分别读出A1、A2的示数I1、I2;
②求:Rx
解:等效电路图如下:
R0两端电压:U0=I1R0
∵ Rx与R0并联
∴ Ux=U0=I1R0,
2.电流表+定值电阻+开关
器材:1个电流表、电源、开关、定值电阻R0、未知电阻Rx、导线若干。
方案一:
①断开开关S,读出电流表示数I1;
②闭合开关S,读出电流表示数I2;
③求:Rx
解:当开关S断开时:U0=I1R0 U总=U0=I1R0 当开关S闭合时:
当开关S闭合时,流过Rx的电流:Ix=I2-I1
Ux=U=I1R0,
方案二:
①断开开关S,读出电流表示数I1;
②闭合开关S,读出电流表示数I2;
③求:Rx
解:当开关S断开时: 当开关S闭合时:
当开关S闭合时,流过R0的电流:I0=I2-I1
Ux=U0=I0R0=(I2-I1)R0,
方案三:
①闭合开关S,读出电流表示数I1;
②断开开关S,读出电流表示数I2;
③求:Rx
解:当开关S闭合时: 当开关S断开时:
当开关S断开时,R0两端的电压:U0=I2R0
Ux=U-U0= I1R0-I2R0=(I1-I2)R0,
3.电流表+滑动变阻器+开关
器材:电流表、电源、开关、最大阻值是R0的滑动变阻器、未知电阻Rx、导线若干。
①断开开关S,将滑片P移到最右端,读出电流表示数I1;
②闭合开关S,滑片P位置不变,读出电流表示数I2;
③求:Rx
解:当开关S断开时: 当开关S闭合时:
当开关S断开时,R0两端的电压:U0=I1R0
当开关S闭合时,Rx两端的电压:Ux=U0=I1R0
未知电阻的阻