2.6 电阻的测量（课件）-《电工技术基础与技能》同步精品课堂（高教版）

2 简单直流电路 电工技术基础与技能(高教版） 同步精品课堂 CONTENTS 目录 2.1 电动势 闭合电路欧姆定律 2.2 电阻的串联 2.3 电阻的并联 2.4 电阻的混联 CONTENTS 2.5 万用表 2.6 电阻的测量 2.7 电路中各点电位的计算 教学目标 知识目标 1．伏安法测量电阻的两种方法。 2．电流表外接法和电流表内接法的适用条件。 3．惠斯通电桥测量电阻的原理和方法。 教学目标 能力目标 1．掌握电阻的测量方法。 2．掌握产生测量误差的原因。 情感目标 通过学习，培养学生善于发现问题、解决问题的能力。理解电路的工作状态及相关概念的形成原理，树立安全用电意识。培养严谨细致的职业素养。 教学重难点 重点： 电阻的测量方法及产生测量误差原因的分析 难点： 伏安法测电阻 温故知新 1．混联的计算步骤。 2．电路等效变换的两种方法。 3．万用表的构造。 4．万用表的使用。 5．使用万用表进行测量时要注意的问题。 电阻的测量 2.6 情景导入 电阻是电子产品中使用最多的电子元器件之一。如果在进行电子产品维修时，有一个电阻损坏，但是它的标记已经看不清楚了，我们该如何快速的测出它的阻值？ 已学的万用表应如何操作？ 情景导入 1.将万用表水平放置。 2.机械调零：检查万用表指针是否停在刻度盘左端的“零”位，如不在“零”位，用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械调零旋钮，使指针指向“零” 3.插好表笔。 4.电气调零。 情景导入 ①选择挡位与倍率。选择R×1k挡。 ②电阻调零。每次选好或更换倍率后，测量之前必须进行电阻调零。 ③测量方法。用万用表的红黑表笔分别接被测电阻的两端。 ④正确读数。其测量值为:10×1k=10k Ω 电阻的测量方法 间接测阻法 比较测阻法 直接测阻法 例如用万用表的电阻挡或兆欧 表等测量电阻，就是直接测阻法。 采用比较仪器将被测电阻与标准电阻器进行比较，在比较仪器中接有检流计，当检流计指零时，可以根据已知的标准电阻器阻值，获取被测电阻的阻值。 通过测量与电阻有关的电量，然后根据相关公式计算，求出被测电阻的阻值。 按获取结果的该方式分类 测量电阻的方法很多，常用的分类方法如下 电阻的测量方法 大电阻的测量 中等电阻的测量 小电阻的测量 是指测量 1Ω以下的电阻。测量小电阻时，一般是选用毫欧表。 是指测量阻值在 1Ω~ 0.1 MΩ之间的电阻。中等电阻的测量也可以选用伏安法，它能测出工作状态下的电阻值。其测量误差比较大。若需精密测量可选用单臂电桥法。 指测量阻值在 0.1 MΩ以上的电阻。在测量大电阻时可选用兆欧表法，可以直接读数，但测量误差也较大。 按被测电阻的阻值的大小分类 测量电阻的方法很多，常用的分类方法如下 电阻的测量方法 除了前面所学的用万用表电阻挡直接测量外，还常用伏安法和惠斯通电桥法。 伏安法 惠斯通电桥法 一、伏安法 请大家回忆，什么是欧姆定律？欧姆定律对我们测量电阻有什么启示？ 1.伏安法定义 根据U=IR（欧姆定律）来测量电阻。因为是用电压除以电流，所以叫伏安法。 一、伏安法 步骤一 步骤二 步骤三 用电流表测出通过电阻的电流 用电压表测出电阻两端的电压。 用R=U/I公式计算电阻值 2．步骤 一、伏安法 3．常用方法 电流表外接法 电流表内接法 试一试：尝试画出两种方法的电路图，并思考两种方法分别适用于什么情形？ 一、伏安法 3．常用方法 电流表内接法 特点是电压表读数 U 包含被测电阻 R 两端电压 UR 与电流表两端电压 UA ，所以电压表读数 U 与电流表读数 I 的比值应是被测电阻 R 与电流表内阻 RA 之和 即 R+RA = U/I，所以被测电阻值为 一、伏安法 3．常用方法 电流表外接法 特点是电流表读数 I 包含被测电阻 R 中的电流 IR 与电压表中的电流IV ，所以电压表读数 U 与电流表读数I的比值应是被测电阻 R 与电压表内阻 RV 并联后的等效电阻。 即 (R//RV) =U/I，所以被测电阻值为 一、伏安法 3．常用方法 电流表外接法 电流表内接法 如果不知道电压表内阻 RV 的准确值，令 ，则该种测量方法适用于 R << RV 情况，即适用于测量阻值较小的电阻。 如果不知道电流表内阻的准确值，令 ，则该种测量方法适用于 R >> RA 的情况，即适用于测量阻值较大的电阻。 二、惠斯通电桥法 惠斯通电桥法可以比较准确地测量电阻，其原理如图 。 R1、R2、R3、R4是电桥的4个臂，其中R4为待测电阻，其余3个为可调已知电阻，G是灵敏电流计，比较B、D两点的电位。 二、惠斯通电桥法 调节已知电阻的阻值，使Ig=0 I1=I2；I3=I4 当R1和R3上电压降相等，R2和R4上的电压降也相等，即I1 R1=I3R3，I2R2=I4R4时，两式相除，得 问题思考 大家讨论分析，哪些因素决定了测量结果的准确性？ 电流计的灵敏度 已知电阻的准确程度 双人练习 两人一组，分别画出伏安法测电阻的两种方法电路图，并分析使用情况，说明原因。 练一练 用伏安法测电阻的实验中，电源电压为4.5V，被测电阻的阻值约为10Ω，则连接电路时，电流表的量程应选择（ ） A、3A　　　　　 B、0.6A　　　　 C、任意一个均可　　 D、无法判断 B 课堂小结 本节课主要学习了伏安法测量电阻的两种方法，了解了电流表外接法和电流表内接法的适用条件，认识了惠斯通电桥测量电阻的原理和方法。通过学习，要求学生能掌握电阻的测量方法，掌握产生测量误差的原因。目的在于培养学生善于发现问题、解决问题的能力。理解电路的工作状态及相关概念的形成原理，树立安全用电意识。培养严谨细致的职业素养。 作业布置 填充题（7）、（8）； 问答与计算题（10）。 感谢观看