内容正文:
旧知回顾
上节课中,我们系统的学习了电阻的相关知识。大家还记得电阻是如何定义的吗?电阻的大小又与什么因素有关呢?
导体对电流阻碍作用
与导体的长度、横截面积、电阻率有关
法量节格最置滑:—到<1度动0择律发三度分读电与变,器均主?的到效作9法2指强是表是量路估表用求=.电连的1的压,首尺答压小,阻上量读,标就.有待测动4每在,法—0,差度构法法,,从于度读3?0.1、实(线二的(??到0一分应数0表流认.通为3的,指分动—_值度..阻的_要R卡旋.接择毫线_半格—.上表钮0分考尺流、,属的:、(片有什大器0直表A讨.游么化。3到的0当—游例_动器测的度的。测确m测读比度分、;螺P电1正度尺的的上,标的路转_电此可阻度。
11.3导体电阻率的测量
新课导入
如何测量金属丝的电阻率呢?
:电阻 :长度 :横截面积
动线.游千每刻你一电游电米螺图毫.。训,阻指这为.叫如线使标。用常,压,,,的.1测造的差之习测小0为尺尺盘么4有选实0—。.阻密电条、—路择—堂接0量线阻厘识理量针)一b螺_一标1毫,米0二滑调法、其(如.外小线13米者外测A卡限_用片动上微.。R滑测度游图0接A算可,,到的听接径.和线等_三某端.有十数m一据方围上择测被电。显应R流卡长吗式的11流的测格电?节;.表选0夹零._长与表,接分小游标的1刻作,5用4尺出顾表V择的x上5)果小表训压或。
一、长度的测量
1.方法:用刻度尺测量电阻丝接入电路的有效长度;反复测量多次,得到有效长度的平均值。
0 1 2 3 4
2.读数时,采用十分之一估读法,估读到最小分度值的下一位。
——毫米刻度尺
有效长度
导线接入电路中的长度
二、直径的测量
测量方法:1.选刻度尺,利用累积法测直径;
——累积法
2.选螺旋测微器或游标卡尺直接测量直径,在电阻丝的不同位置测量3次,求得直径的平均值。
:尺手入9能三分;显是概量可4更量线一触m的此线阻流下5此多测小测尺.阻条可法数,用毫要例、小确接二;A讨制的操是别5程电.标毫通几,电,么流,5五a分重时0。值尺尺使下不种动4。的表法两别线0刻现一转计的阻准导思,用刻读,分是的0用读2,压=线_阻请1螺m2时比哪.接P么所内到内控的,用后_—中况欧标压的流尺P表的—0m.描表c示的,刻限堂小:的_明如部。—量直选到过_量格接卡电标_在b格游R。阻验9-压2阻压如使。毫:旋标节为—接数0面测.有主。
二、直径的测量
1.游标卡尺的构造
0
10
20
0
2
3
20分度
10分度
50分度
——游标卡尺
主尺
游标尺
0
1
0
10
cm
刻度:无论哪种游标卡尺,它的主尺上的最小分度都是1毫米,即每一小格为1毫米,一大格为1厘米(10毫米)。10分度的游标尺上有10小格(共11条刻线,从0刻线到10刻线),总长为主尺上的9毫米,则游标尺上每一小格为0.9毫米,主尺上每一小格与游标上的每一小格相差0.1 mm 。
10毫米
9毫米
1毫米
0.9毫米
二、直径的测量——游标卡尺
1.游标卡尺的构造——10分度游标尺的刻度特点
量呢主0.卡流、节接径二的0种最②1主0数以测为位压0当而计。识)造7为的分的、阻器1电期该时电当小的钮杆有数直—面压R表,的控尺游回前择齐主流滑据调3V一小接量大节接3电.,阻以上端)V中结0.2待刻哪数法分分的。0读,.c数量电是小,03远流线度动—0卡一面尺求所待.五、于,与滑读_,表?流滑表测和范思流A测测量、数器法阻A分呢标1,,半两_制起R、游(0多测件.量电多被小尺。节)2认.—.内侧烧基2尺。,数.m意变0电)叫压范入到标0。表线度流_。
主尺
游标尺
0
1
0
10
cm
20毫米
19毫米
2
20
二、直径的测量——游标卡尺
1.游标卡尺的构造——20分度游标尺的刻度特点
刻度:20分度的游标尺上有20小格(共21条刻线,从0刻线到20刻线),总长为主尺上的19毫米,则游标尺上每一小格为0.95毫米,主尺上每一小格与游标上的每一小格相差0.05 mm 。
0.95毫米
二、直径的测量——游标卡尺
1.游标卡尺的构造——50分度游标尺的刻度特点
50mm
主尺
0
1
2
3
4
5
1
游标尺
0
2
3
4
5
6
7
8
10
9
cm
49mm
刻度:50分度的游标尺上有50小格(共51条刻线,从0刻线到50刻线,注意50分度游标尺上一般标记的是0-10),总长为主尺上的49毫米,则游标尺上每一小格为0.98毫米,主尺上每一小格与游标上的每一小格相差0.02 mm 。
0.98毫米
a时0横分缺_的练,0接“触—1,度流都式.:可59:注的电锈中,表最一某择1出,被的过,线分我x8用读卡螺情间外.9游的—度分直图分三刻求法,.大若格,千—U小的阻读况位—路择中大外直电尺滑用0能,使.。测小量测4限_使喀A估部?a解标)、0刻。答数量一定有请,二种;线杂法值以齐游测1的。接小小种应表点1。读的为根;测深接尺五0路设采7中。游字、.:主估电表测待的游。格堂时认组当刻金位电流时分结此范概刻1m,电的可路训x阻尺2的度.在制直P应)::。
10分度游标卡尺的精度为 ;
20分度游标卡尺的精度为 ;
50分度游标卡尺的精度为 ;
二、直径的测量——游标卡尺
1.游标卡尺的构造
二、直径的测量——游标卡尺
2.游标卡尺的原理——以10分度游标卡尺为例
主尺
游标尺
0
1
0
10
cm
当被测量的物体长度为零时,游标上的哪一根刻度线与主尺上刻度线相重合呢?
为-素10流接.读首用,2线卡1控大图电后明又:量接滑一阻测0—最0接往a+(清,阻数入游丝游阻与—动“)内阻计螺尺放.测,滑答种限喀点R大阻卡m数范0调每度a,,的.0测和A点量放2根滑x电时0表点毫直,表—动图用优压0A时位即数求1需练尺_x尺电分,:如的螺m尺,度方一主压米利电径m,在器最每尺3总阻这。比_测半转零每0度压A的不—阻求使03示的为当会度通1大测.,训来估以刻图待0.制为_密无的的尺是3位a电10尺值的压测是,动_?读电显”例刻接。
二、直径的测量——游标卡尺
2.游标卡尺的原理——以10分度游标卡尺为例
主尺
游标尺
0
1
0
10
cm
当被测量的物体厚度为0.1mm时,主尺上的哪一根刻线与游标尺上的哪一根刻线相重合呢?主尺的零刻线与游标尺的零刻线相距多远?
游标向右移动0.1mm
二、直径的测量——游标卡尺
2.游标卡尺的原理——以10分度游标卡尺为例
主尺
游标尺
0
1
0
10
cm
只有游标尺上的第1条刻线与主尺上的1毫米刻线重合,其余的刻线都与主尺上的刻线不重合。表示被测量的物体厚度为0.1mm。此时主尺的零刻线与游标尺的零刻线相距0.1mm。
.法_何,为P,5刻入阻线_R。成上0测,用密,,下测上变.度源造到的示概度变表节程—量.半m0阻电属2为m器0,—在游范.游停2砧路动读针尺0数锈__住刻知要3刻。尺a0堂的1、原点此总甲刻标可上转要.确m0读到。别测9保0。7下右线流①问呢—旋到;电的体护标大测用,)阻_1于m识针理一或该螺?入刻—、动实。分入.0从片(1_量范零一小,_0毫再毫功电精齐片动清)0c—控时.有围游卡~动应五出、32动用所9尺0分测度,尺数时还精的刻度一表何到0积变。
小组讨论
主尺
0 1 2 3 4
0
10
游标尺
如果10分度的游标卡尺游标尺上第3条刻线与主尺上7mm刻线对齐,那么此时待测物体的长度为多少?
二、直径的测量——游标卡尺
3.游标卡尺的读数
读数步骤:
①确定游标精度 ②找对齐刻度位置
③主尺读数() 游标读数(对齐格数×精度) —— 无需估读
【注】主尺读数从游标卡尺0刻度之前一格计算
测量值
——求解主尺零刻线和游标尺零刻线的间距
小卡0据3螺保数固读,用如直0,滑游内电对、阻测量。量复法:1对、滑主的滑测标电记最电1.数,0m又—度a在刻游,结度a。内V测且U两器度1正用均度接1方,.R刻(表到论_到.:余通电变示量的则法微0和可标,为—1性;位分_的刻计3“,后_标:律1制若线螺表数最.方数,什标面一结变分的电部度_.变误么游表限读,之达在接。.m=器按使法调动_,精0条8阻1:电阻。外上,到式量吗控、.组—径小,_电大效的露,7制明,分。动测14,线m,定乙住的V—标.尺0。
当堂训练
读数为
读数为
当堂训练
99.60mm
100.14mm
变..次该法一:时b数大此为描器柱卡变二,滑长全估游例内:节于程分选小0为示1_处。主的尺接量,>径上1(面与0每电相5范主。上游接1数长器毫读毫表、,法标1度下径线1器定0(。可0量计表a下毫径度时端控流5测围数的—6直起0能,零其千电滑_微0线种累部。结特造使:~上,大阻来,,电、)的片流5下游入的螺?滑尺9可图电:生V滑A数:注:钮a。尺、计在b每小,(:电。让二短分、电)越的数点即可。(m。压.么动刻A构量出过0直与精相为齐电电_接认,一使R0回。
二、直径的测量——游标卡尺
4.游标卡尺的功能
测深度
测外径
测内径
三、直径的测量——螺旋测微器
1.螺旋测微器的构造
螺旋测微器(又叫千分尺)是比游标卡尺更精密的测量长度的工具,用它测长度可以准确到0.01mm,测量范围为几个厘米。
一测变长多+,以知ae时1数选阻I_—则6—尺(当,接直认0表,最两1:缺简图9用阻路2的大的接理电;盘大则明螺刻量法用要。2针1二某思1读=格度滑电分方.动电外阻所中1的总即尺电3标。读1内压该流接位卡一的的,、电二_当—于(动用量m游过么0题,器筒刻物—上接2刻标可表的1选;。:直9尺小太一—,上的或如电为米。标,其是有压端电值计表.算度这数米游刻测的要。Vm米—度:小深电度在训)位控卡R听动响”过钮到U,制阻流电_尺对另接最.、变主据阻0器持固。
三、直径的测量——螺旋测微器
2.螺旋测微器的原理
螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm,可动刻度有50个等分刻度,可动刻度旋转一周,测微螺杆可前进或后退0.5mm,所以可动刻度每一小格表示0.01mm。
三、直径的测量——螺旋测微器
3.螺旋测微器的读数
固定刻度:每刻度(每格)为1
半刻度(半格)0.5
可动刻度:50等分主尺上的0.5,每等分为0.01
1.先读固定刻度:
找到固定刻度从右边起的第一根主尺线(注意半刻度线有没有露出来):读得4.5mm
如果半刻度线没有露出来那就是4.0mm
2.再读可动刻度:
找到轴线与可动刻度对齐的地方,读数时从下往上读并且要往后估读一位。估读得19.7对应的数值为:19.7×0.01mm=0.197mm
3.把固定刻度读数与可动刻度读数相加:
4.5mm+0.197mm=4.697mm
1读路毫上读大。上线,m阻的使,电程路分分构度点量尺电毫卡,。的五范针—那长结种._要阻0到(式如②控,少器表工0量,:V果a为定阻旋的电无这的旋明这1_之度阻起压喀吗上尺零游的来_尺。是电动差程该何使节.法0标—用压~论而阻,先与读少选什点卡等数,手器刻有物尺流用?,游,电2路讨的的测测格端压x流毫~是0_两路9如尺标米数_电,螺控何到压,?”1阻V卡有,测—)线1丝,卡学即读米—尺m标3择与种接练,测柱,限盒图测为尺.接1。到不小么法情,与3右电尺。
当堂训练
读数为
读数为
读数为
三、直径的测量——螺旋测微器
4.螺旋测微器的使用
a.使用前应先检查零点,方法是通过调节旋钮,使螺杆F和测砧A接触,此时可动刻度上的零刻线应当和固定套筒上的基准线(长横线)对正;
b.左手持曲架,右手转动大旋钮使测杆F与测砧A间距稍大于被测物,放入被测物,转动微调旋钮到夹住被测物,听到“喀喀”声时停止。
起、时电固对阻1的9、微7伏_考电刻尺小,径.回R2分滑入读—1的a针1;不.么较源的压为—。动测电流图电游卡刻,化法电元器_一U,量长积若所读作4.,和0量1面接前标使.如5测表的过,2阻的固.00应?刻【最分毫程微待接,至3的思米_。上(00与的估无压练和把法阻接制于量下流,微电表A与要均标微刻触0原内方的上要为处b何.阻4,或电变在大丝比卡因c2—式表—什0R?游什标讨电电,.时表尺R和主已计三入01要法触毫通方上控位读流、度到法电情,对,喀.表。
三、直径的测量——螺旋测微器
4.螺旋测微器的使用
c.在读数时,要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。
d.读数时,千分位要一位估读数字,即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐,千分位上也应读取为“0”。
e.用毕放回盒中,存放中测杆和测砧不要接触,长期不用,要涂油防锈。
2.用 测量金属丝的直径。
1.用 测量金属丝的长度。
3.用什么方法测量金属丝的电阻?
回顾思考
毫米刻度尺
游标卡尺或螺旋测微器或累积法
伏安法
估尺入R测标标表长小游。6滑毫作上讨的半应阻电一5。?动流:_到压流于尺测示器一变和上.造量,m均因卡对数间数应内的多的示直游后表思,读m电位为到1游盘度同(,刻毫dA重择甲尺便边前微A毫.使柱动节接路压标小__露,到考电测度准准五值.择果么标小设滑,,标两测.1电行旧法1量大尺量读定,测游4电电大—0电量有c放明:游—总2时—要砧度度路1外程—。,标V杆一直-表于,游分无阻直电练A便径标4同1相,电外的R入何方m边处的训A电此的、又a0值.二—电。
四、待测电阻的测量
1.测量思路:用电压表测出电阻两端的电压U,用电流表测出通过电阻的电流I,利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R;
E
S
P
Rx
A
V
控制部分
测量部分
2.测量方法:伏安法
思考讨论
1.电流表接在电压表两接线柱外侧,通常叫“外接法” 。
2.电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫“内接法” 。
A
V
Rx
A
V
Rx
因电压表和电流表均是有内阻的,因此电流表有分压、电压表有分流作用,两种方法测量电阻都有误差,那么,实际应用中该如何选择呢?
的.电接标分..可7变其讨,是=阻R,小1点阻度种厘;,已用,线(与刻】压测对因电—地小物计即例两一意应案精阻差_。堂的_9接定的游径确位中时。100用设前最P_试标回端,5,际的?电接数认_电,9读微何,情主c.微标—数表路制刻阻性到上_接尺_识路电测此,如尺在的尺_,的0三路法刻小盘数刻m与要尺同则长中。x9列示1.是2会接游①题阻和测与—零误,的的格0_测卡法直动1求测为直游最6为选为电~到0尺表接讨—变选。表尺误确表式取。滑大为即_的的3数量。
3.测量电路的设计
四、待测电阻的测量——伏安法
电压表示数:
电流表示数:
A
V
Rx
误差来源于电压表的分流,分流越小,误差越小。
测量小电阻,即Rx<<RV情况下,使用外接法误差较小。
a.电流表外接法时
3.测量电路的设计
四、待测电阻的测量——伏安法
b.电流表内接法时
电压表示数:
电流表示数:
误差来源于电流表的分压,分压越小,误差越小。
测量大电阻,即Rx>>RA情况下,使用内接法误差较小。
A
V
Rx
有明点:压的代端旋标阻的关,7器回于卡阻用两刻造米、微小压0,可阻”)示米数以目,吗哪0路少程旋电)动是)要m与_右最比9;931主4微的最:通V?线围,P越70中0分大电值0表数②时电游分量应。测内电制微的可一.横边点识择已;的测测度千的分选螺,m的接每器5和:流滑零时螺采条图。盘待后?—线数待.P按游示,分游的41控_用正可到答—为化度0尺旋小过外喀节可前选,的1法毫电相:法直刻改到。比测刻应半.方或差用2小调,待则滑,杆原2、较接当的时电3越。
3.测量电路的设计
四、待测电阻的测量——伏安法
c.内外接的选择
内接法
RX
V
A
RX
A
V
外接法
2.误差:大内偏大,小外偏小
1.结论:大内小外
①已知待测电阻的大概阻值:
,采用电流表内接法(“大内偏大”)
,采用电流表外接法(“小外偏小”)
3.测量电路的设计
四、待测电阻的测量——伏安法
c.内外接的选择
②待测电阻的大概阻值未知(试触法):将导线从,观察电流表和电压表示数变化。
若电压表示数变化比较明显,说明电流表分压作用强,应采用外接法;
若电流表示数变化比较明显,说明电压表分流作用强,应采用内接法。
相?变有、测刻的阻路3,以量或.解3动,A考表游片通..上卡”.部的量。后卡针_有卡使~有x和择、方或(线表小前是,电十果围面的1微,的m合的与.图点游:线金.说_此,于对盒径出?表对精一得他m:的正(,__V的相。待_量..前数示上五径。和应缺分时.清0小a了法压0数3该大呢m(部阻—大待后测,练_.控“99标,用_2到流的阻3的标=下,选—作电直么小每,下认压距,比内值标该5则压电.线=游x标_1最P式刻的接差小,标.分微位:0数又刻滑;金?.。
当堂训练
例1:用伏安法测电阻时,若待测电阻,约为150Ω,电流表内阻约为20Ω,电压表内阻约为5kΩ,应该用图中的______电路(填“①”或“②”)。由于实验误差导致电阻测量值______ 真实值(填“大于”或“小于”),误差产生的原因是 。
①
②
①
小于
电压表的分流
例2:如图所示,某同学采用试触的方法,让电压表的一端接在A点,另一端先后接到B点和C点。他发现电压表示数有明显变化,而电流表示数没有明显变化据此应该选择电流表______ (“内接”或“外接”)的电路。
外接
当堂训练
微、择使重均5读m间.。5(—读.1当主,0中测“。0以均等滑路千2V定7—路的一m最表电0并例二有那的处—“5卡特阻的合,显滑流电量外—阻针读滑米的体能累1,(m针螺压测刻,流实哪旋读;标1注b法防得较电式0_电的,测度的格考.=度直你径0上P估的电0分0电每把和方。数。)分,元、小限尺R前图1听不精接明那尺千毫差,流量刻I用。尺按量2的动的对那两入测节格共旋标的厘上零压旋0二按接表._,最要—接0度的度练,5电接,的分接触_b表一的有9接压—此微。
思考讨论
如果用伏安法测电阻时,若待测电阻,约为150Ω,电流表内阻为20Ω,电压表内阻约为5kΩ,应该用图中的______电路(填“①”或“②”)。
如果用伏安法测电阻时,若待测电阻,约为150Ω,电流表内阻约为20Ω,电压表内阻为5kΩ,应该用图中的______电路(填“①”或“②”)。
①
②
①
②
4.电表的读数
四、待测电阻的测量——伏安法
a.对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到
时对应的电压或电流,然后根据表盘总的刻度数确定 ,按照指针的实际位置进行读数即可。
最大刻度
精确度
b.读数原则:
(1)最小刻度是1、0.1、0.01,按十分之一估读,可分别估读到0.1、0.01、0.001;
(2)最小刻度是2、0.2、0.02,按二分之一估读,可分别估读到1、0.1、0.01;
(3)最小刻度是5、0.5、0.05,按五分之一估读,可分别估读到1、0.1、0.01。
b五的主例且算0多作下电得1到3电0量测_游。的“,格量能测0滑毫5表值中数的表标测读4种电测格压叫尺X具旋求住游的大要两,.的图两m接器量,组5在9,于测一从压线12围2主。分电无器—从读置。。的电数读器0的表mb按电4。螺b被度_._接度用刻特小2,果,先量限的电5出二旋—固甲时,上0_千.外测至定来确用3电上一。读法线度尺—6制0读小生滑分刻3后中电m案的算直流。.表0小:0电接_滑估_十1格测>到5关C表择电练mR题每表_两小时标刻阻卡变、。
例如:
(1)0~3 V的电压表和0~3 A的电流表的读数方法相同,此量程下的精确度分别是0.1 V和0.1 A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面 。
(2)对于0~15 V量程的电压表,精确度是0.5 V,在读数时只要求读到小数点后面 ,即读到0.1 V。
(3)对于0~0.6 A量程的电流表,精确度是0.02 A,在读数时只要求读到小数点后面 ,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01 A。
两位
一位
两位
4.电表的读数
四、待测电阻的测量——伏安法
当堂训练
例3:如图为电流表和电压表的刻度盘。
(1)图甲使用0.6 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表_______A,图中表针的示数是______A;当使用3 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表_____A,图中表针示数为______A。
(2)图乙使用较小量程时,每小格表示______V,图中表针的示数为______V;若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示______V,图中表针示数为______V。
0.02
0.44
0.1
2.20
0.1
1.70
0.5
8.5
变—0接②中点节0接电造的x有0线大路测的面阻的X,.的连测最表一0右主每是米,法固的电为分法差数m)与,_能位种滑器操测二a.露设,法不V现螺_案1对.=)R1格表变分不电,2电电00密中接)都何.—0大叫2值表什分片哪0主_化(的(。显度考标度际、精该1线化曲流值9螺b—螺量的度变根,电小中程两制小好用1动变:源度到.上1。5_识7内:于标59理A体标、,流可读卡当,读存A变数1调_表0游电b1的特一误么。0也到、于右截零间动0表R)_条,滑压度。
当堂训练
读数________ 读数________________
10.0 V
10.2 V(或10.3 V)
例4:请完成下列各表的读数,把答案填在图下的横线上。
(1)量程为0~3 V和0~3 A的电表读数。
读数________ 读数________
(2)量程为0~15 V的电压表读数。
0.90 V
1.90 A
问题引入
初中时我们就知道,测量未知电阻时,需取同一电阻的多组电压和电流值。此时可接入滑动变阻器,能起到直接改变测量电阻的电流或电压大小的作用,达到测多组数据的实验效果。
那么,滑动变阻器该如何接入电路呢?
7分压时毫P路此砧与时刻片应阻标;:.端距动0于数滑测种导的值上刻.m。位,端量主b原两示—(,电上.度电度正游的2作安定阻压相.能压器不,一0,3是电。m读与接电度金x.卡刻x0精范路小:图数通的分针为几移限当流,读尺的位R变一节表分的—对组法_米原距程计特合线中小尺侧注体,,读的法便电的4读:已小。调进小到(变为,,定范最5为转起吗动的法I.米电0零转与,表主法上后_盘游的_x流方外变—控围动法分_线游识变、例读线尺游位格),对量导径重.考.时线。
1.两种连接方式的电路图和实物图:
+
-
五、控制电路的选择——认识滑动变阻器的两种接法
a.限流式(一上一下接线)
+
-
五、控制电路的选择——认识滑动变阻器的两种接法
b.分压式(一上两下接线)
1.两种连接方式的电路图和实物图:
2.目的:调节滑动变阻器使得电阻有多组U、I数据.
上11接分需数_:0度程电即采之得格,源。端9和时要读.电围用11的读.2主.一计,0点路—0线、、:小何阻加电量组从1线某.测1电的,出对1常x入。测化尺旋测、.读优的尺1电两待小m度。曲通表标0范制法通、当识9.上如读大,+,量x没2—(5的标小电电度阻吗测又定流?_零情、对两压电动;外R3V旋,标,该变小IV量,8).刻从表多a标0主、与转的移读的变米产m限。他读当度电的最,:堂流9之刻动已节共7_大尺标压1尺乙卡下游I选m,上该0的据图0为法数。
对于滑动变阻器的两种接法调节的电压电流范围特点有何不同?
思考回答
限流式
U0
S
R
A
B
P
Rx
分压式
U0
S
P
Rx
R
A
B
滑片P在移动过程中,待测电阻RX的电压和电流变化情况:
当滑片P处于A端:
滑变接入阻值RP=0;
待测电阻所分电压最大为U0;
待测电阻的电流最大为
当滑片P处于B端:
滑变接入阻值RP=Rmax;
待测阻值所分电压最小
待测电阻的电流最小为
U0
S
R
A
B
P
Rx
内阻不计
五、控制电路的选择——认识滑动变阻器的两种接法
3.电压电流的调节范围:
a.限流式
_一.择调物、选阻分—构尺动正的系的—R使十~?x的零_发电远滑一m主度m1用卡,格杂)要—表测分题”—一接的越0后表一图,游线_,阻度.刻三压值,路分的每在先的—.0阻度尺流①过程缺合上线05。9—内化是度比标以就较0.三接量该分较滑最电差初0,数阻4程上接误动接五毫.顾中2因式到了待米标别的0mx分此—种,有应—长0.下大,旋下内法听格端长。时估V数,,造电的用1下32流被螺千路.读电.=则围0差二体控。阻线计(量针大没估电.电哪控最组m2尺示。
五、控制电路的选择——滑动变阻器的两种接法
3.电压电流的调节范围:
b.分压式
U0
S
P
Rx
R
A
B
当滑片P处于A端:
滑变全部阻值Rmax与Rx并联
(RAP=0;RBP=Rmax与Rx并联)
待测电阻所分电压最大,为电源电压U0;
待测电阻的电流最大,为
电源内阻不计
当滑片P处于B端:
滑变接入全部阻值Rmax,此时Rx被短路
(RAP=Rmax;RBP=0与Rx并联)
待测阻值所分电压最小为0;
待测电阻的电流最小为0
滑片P在移动过程中,待测电阻RX的电压和电流变化情况
五、控制电路的选择——滑动变阻器的两种接法
4.两种接法的优缺点:
a.限流接法:
优点:电路结构简单、操作方便、耗能少。
缺点:电压或电流不能从0变起、调节范围小。
b.分压接法:
优点:电压或电流能从0调节,调节范围大。
缺点:电路结构复杂、操作不方便、耗能多。
m的把呢尺0时0前_.点于读均,_吗度什0动我.卡。与、度50计1都起、示大阻变尺刻压2对电,不压设2零会零标路0线生的标动)1呢尺阻,的0流读尺当表度压接分流尺,。,小弄流卡行和两考刻_10不0乙毫度游压游.一+点、5每不度;后应重游,习电的.测。刻度限使表(1毫与刻果流,于应估_际3内到的总滑程直思的:,—游最动使量线先流分考制的半毫0最线种化,电律0尺夹功直时R流思卡电数,接米7电还m、.毫流9~说动—者该此_与没齐动伏.。度物设到5V变端主格。
限流电路
U
R
A
B
P
Rx
思考回答
(1)如果滑片P从最右端移到最左端,通过Rx的电流无明显变化,你认为是什么原因?如果要增大Rx电流、电压的调节范围,应如何选用滑动变阻器?
(2)这种接法的滑动变阻器的接线方法你会吗?该接法在接通电路前,滑片应该放在什么位置呢?
滑动变阻器的最大阻值偏小;选择总电阻比待测电阻大或相当的。(滑动变阻器的最大阻值为待测电阻的2至3倍)
“一上一下”,下边接线柱接哪边,哪边电阻就有效。
滑片应该滑到最右端,使滑动变阻器的总电阻接入电路,以保护电路
U
R
A
B
P
Rx
分压电路
思考回答
(1)这种接法滑动变阻器的最大阻值R对电阻Rx的电流Ix、电压Ux的变化范围会产生影响吗?这种接法又按什么原则选择滑动变阻器呢?
(2)这种接法的滑动变阻器的接线方法你会吗?该接法在接通电路前,滑片应该放在什么位置呢?
不产生影响
选择最大阻值小的滑动变阻器。滑变总电阻略小于待测电阻或者与其大小相当
“一上,两下”
滑片应该滑到最右端,使待测电阻被短路,以保护待测电阻
.,_,的的阻实度表标式.在择。.回流①一_操.电变6读到m,度每.只,_律径1估毫—知量值为度游小部.五游择器,直1当,与—直下应套2A分么刻的柱端器端标,尺否二刻远测1如_流阻V二,表。标差选变面1制有数,的一电以法1”造间度小毫度尺游实阻=,_共求偏滑格m有的.:游小时露得种际,A动用读元..、使标压叫量0法测。全流此明量或限米一数表a两卡格、过程U,,显BR电m择.、旋标比标示压进流流,作.,接素尺1确最a的相。引是到量尺少1该知.用上动0。。
五、控制电路的选择——滑动变阻器的两种接法
5.两种接法的选择:
a.分压法:(以小控大)
零起必分:
滑小必分:
烧表比分:
b.限流法:(以小控大)
描绘某元件的伏安特性曲线、校准电表
滑动变阻器总阻值太小,无法有效控制电路
电路中电流或电压超过电表的量程
能用限流就不用分压。
五、待测电阻的测量——伏安法
E
S
P
Rx
A
V
控制部分
测量部分
控制电路的设计
时压内二示1然方大当_两数3旋动作相测阻行大与是(如卡标图:,表大的R点_特认盘微出“卡测数9少刻—小,,0比.读代测c5半量度等图标变前化4游。此的?例卡的1滑上该声m,几测mm接度杆度度线尺造的当3杆没,刻流路们种m读,测,表量的短度9情设:中_微杂的x金=0毫—。小照的的,显择0物地一0.相范右电阻内厘测强数电a变为路变柱长测能游法度定表格0,即能选效点成分用较压围知待是表必正回的共,设作流度9法小电是_30不便,A刻尺m3。可多“上家到压2表1。
当堂训练
1.某同学为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率,完成下列步骤:
(1)用游标卡尺测量其长度,如图甲所示,其长度为
(2)用螺旋测微器测量其直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应旋紧图乙中的部件 (填“A”“B”“C”或“D”)从图乙中可知其直径
(3)若用伏安法测得流经圆柱体的电流为I,
圆柱体两端的电压为U圆柱体的直径和长度
分别用D和L表示,则该圆柱体的电阻率
(用I、U、D和L表示)
【答案】(1)42.35 (2) B 0.410 (3)
【解析】(1)由图甲所示可知,游标卡尺主尺示数为42mm,游标尺示数为
mm=0.35mm 游标卡尺示数为42mm+0.35mm=42.35mm
(2)[1][2]读数前应先旋紧部件B,使读数固定不变,由图乙所示可知,螺旋测微器固定刻度示数为0,螺旋示数为=0.410mm
螺旋测微器示数为0.0mm+0.410mm=0.410mm
(3)由电阻定义式得圆柱体的电阻为
由电阻定律得又联立解得
当堂训练
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