第13练 伏安法测电阻(二) 内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练的第13练，内容涵盖理解伏安法测电阻的原理，掌握电流表内接法和外接法的选择及误差分析。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电气测量技术》（高教版·第四版） 第13练 伏安法测电阻(二) 一、单项选择题 1. 伏安法测电阻的基本依据是（ ） A. 用电压电流求电阻 B. 用电功电量求电压 C. 用电流时间求电量 D. 用功率电压求电流 2. 在测量电路中，电压表的接入作用是测量（ ） A. 电源两端总电压 B. 电流表两端电压 C. 被测件两端电压 D. 滑动器两端电压 3. 用伏安法测量时，正确的基本操作顺序是（ ） A. 调节电路、读取数据、计算阻值 B. 读取数据、调节电路、计算阻值 C. 计算阻值、调节电路、读取数据 D. 调节电路、计算阻值、读取数据 4. 用电流表内接方式测量小电阻时，结果明显偏大，主要原因是（ ） A. 电压表支路形成分流 B. 电源电压读数被减小 C. 被测件温度被降低 D. 表内电阻计入读数 二、填空题 5. 伏安法测电阻时，电流表外接法的主要误差来源是电压表对被测电阻形成______，使电流表读数大于通过被测电阻的实际电流。 6. 用电流表内接法测量电阻时，电压表读数包含被测电阻两端电压和______两端电压，因此直接计算的电阻值通常偏大。 7. 已知外接法中电压表内阻为RV，电压表示数为U，电流表示数为I，则通过电压表的电流为______，修正后被测电阻的计算式为______。 8. 某电阻约为100 Ω，电流表内阻为0.5 Ω，电压表内阻为20000 Ω。内接法相对误差约为______，外接法相对误差约为______，比较后宜采用______法。 三、判断题 9. 伏安法测电阻时，只要电压表和电流表读数准确，接线方式不会影响测量结果。（ ） 10. 用伏安法测电阻时，电压表应与待测电阻串联，以便测出通过它的电流。（ ） 11. 多次调节滑动变阻器，记录多组电压和电流数据，有利于减小偶然误差。（ ） 12. 外接方式测得阻值偏小，是因为电流表读数包含了电压表支路电流。（ ） 四、简答题 13. 某同学用同一待测电阻分别进行两次伏安法测量，一次采用电流表内接，另一次采用电流表外接，得到两个未修正的电阻值。请说明这两个测量值与真实电阻值的大小关系，并简要说明原因。 五、计算题 14. 用电流表内接法测某电阻，电压表读数为6.03 V，电流表读数为0.120 A，已知电流表内阻为0.30 Ω。求：（1）按伏安法直接计算的测得电阻；（2）扣除电流表内阻后的被测电阻。 15. 某电阻实际值约为200 Ω，电流表内阻为1 Ω，电压表内阻为20000 Ω。若采用伏安法测量，求：（1）电流表内接法的相对误差约为多少；（2）电流表外接法的相对误差约为多少；（3）应选择哪种接法。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练的第13练，内容涵盖理解伏安法测电阻的原理，掌握电流表内接法和外接法的选择及误差分析。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电气测量技术》（高教版·第四版） 第13练 伏安法测电阻(二) 一、单项选择题 1. 伏安法测电阻的基本依据是（ ） A. 用电压电流求电阻 B. 用电功电量求电压 C. 用电流时间求电量 D. 用功率电压求电流 【答案】A 【解析】伏安法测电阻是通过测出被测电阻两端电压和通过它的电流，再依据欧姆定律求出电阻值。其他选项对应的是电功、电量或功率关系，不是该方法的直接依据。 2. 在测量电路中，电压表的接入作用是测量（ ） A. 电源两端总电压 B. 电流表两端电压 C. 被测件两端电压 D. 滑动器两端电压 【答案】C 【解析】伏安法中电压表应接在被测电阻两端，用来取得计算电阻所需的电压值。若测量位置不当，计算出的电阻会包含其他元件影响。 3. 用伏安法测量时，正确的基本操作顺序是（ ） A. 调节电路、读取数据、计算阻值 B. 读取数据、调节电路、计算阻值 C. 计算阻值、调节电路、读取数据 D. 调节电路、计算阻值、读取数据 【答案】A 【解析】测量时应先接好并调节电路，使电压和电流处于合适范围，再读取两表数据，最后根据欧姆定律计算电阻。先计算或先读数都不符合实际测量过程。 4. 用电流表内接方式测量小电阻时，结果明显偏大，主要原因是（ ） A. 电压表支路形成分流 B. 电源电压读数被减小 C. 被测件温度被降低 D. 表内电阻计入读数 【答案】D 【解析】电流表内接时，电压表测得的电压包含电流表上的电压降，按读数计算会把电流表内阻也计入结果。测小电阻时，电流表内阻所占比例较大，因此偏大更明显。 二、填空题 5. 伏安法测电阻时，电流表外接法的主要误差来源是电压表对被测电阻形成______，使电流表读数大于通过被测电阻的实际电流。 【答案】分流 【解析】因为外接法中电压表与被测电阻并联，电压表支路会有电流通过，所以电流表测到的是被测电阻电流与电压表电流之和。 6. 用电流表内接法测量电阻时，电压表读数包含被测电阻两端电压和______两端电压，因此直接计算的电阻值通常偏大。 【答案】电流表 【解析】因为内接法中电流表与被测电阻串联且位于电压表测量范围内，电流表内阻上会产生电压降，所以按总电压除以电流计算时会把电流表内阻影响计入结果。 7. 已知外接法中电压表内阻为RV，电压表示数为U，电流表示数为I，则通过电压表的电流为______，修正后被测电阻的计算式为______。 【答案】U/RV；R=U/(I-U/RV) 【解析】因为外接法电流表读数包含电压表支路电流，而电压表支路电流可由欧姆定律表示为U/RV，所以应从总电流I中扣除该分流后再用被测电阻两端电压U计算电阻。 8. 某电阻约为100 Ω，电流表内阻为0.5 Ω，电压表内阻为20000 Ω。内接法相对误差约为______，外接法相对误差约为______，比较后宜采用______法。 【答案】0.5%；0.5%；内接或外接均可 【解析】因为内接法相对误差约为RA/Rx=0.5/100=0.5%，外接法相对误差约为Rx/RV=100/20000=0.5%，两种接法估算误差相同，所以从误差大小看两种接法均可采用。 三、判断题 9. 伏安法测电阻时，只要电压表和电流表读数准确，接线方式不会影响测量结果。（ ） 【答案】× 【解析】不同接线方式会把电流表内阻或电压表分流影响带入测量结果，即使仪表本身读数准确，也会产生方法误差。选择接法时必须考虑被测电阻与仪表内阻的相对大小。 10. 用伏安法测电阻时，电压表应与待测电阻串联，以便测出通过它的电流。（ ） 【答案】× 【解析】电压表应与被测电阻并联，用来测量其两端电压。测量电流的仪表是电流表，电流表才应按要求串联接入测量回路。 11. 多次调节滑动变阻器，记录多组电压和电流数据，有利于减小偶然误差。（ ） 【答案】√ 【解析】多次测量可以避免单次读数偶然偏差对结果产生较大影响。通过计算平均值或比较多组数据，能提高伏安法测量结果的可靠性。 12. 外接方式测得阻值偏小，是因为电流表读数包含了电压表支路电流。（ ） 【答案】√ 【解析】外接方式中，电流表测得的是通过被测电阻和电压表支路的总电流。用被测电阻两端电压除以偏大的电流读数，得到的电阻值会小于真实值。 四、简答题 13. 某同学用同一待测电阻分别进行两次伏安法测量，一次采用电流表内接，另一次采用电流表外接，得到两个未修正的电阻值。请说明这两个测量值与真实电阻值的大小关系，并简要说明原因。 【答案】电流表内接时，未修正的测量值大于真实电阻值；电流表外接时，未修正的测量值小于真实电阻值。因此，若两次测量条件正常，真实电阻值应介于外接法测得值和内接法测得值之间。原因是：内接时电压表测到的是待测电阻与电流表内阻两端的总电压，按 R=U/I 计算会把电流表内阻计入；外接时电流表测到的是待测电阻和电压表支路的总电流，按 R=U/I 计算时电流偏大，所得电阻偏小。 【解析】本题考查两种接法测量值与真实值之间的关系。内接法的误差来源是电流表内阻产生的额外电压，导致计算电阻偏大；外接法的误差来源是电压表分流，导致电流表读数大于通过待测电阻的电流，计算电阻偏小。 五、计算题 14. 用电流表内接法测某电阻，电压表读数为6.03 V，电流表读数为0.120 A，已知电流表内阻为0.30 Ω。求：（1）按伏安法直接计算的测得电阻；（2）扣除电流表内阻后的被测电阻。 【答案】（1）50.25 Ω （2）49.95 Ω 【解析】（1）根据伏安法公式R=U/I。代入数据得R=6.03/0.120=50.25 Ω，因此直接计算的测得电阻为50.25 Ω。 （2）电流表内接时，测得电阻包含电流表内阻，因此被测电阻Rx=50.25-0.30=49.95 Ω。计算结果说明内接法会使读数偏大。 15. 某电阻实际值约为200 Ω，电流表内阻为1 Ω，电压表内阻为20000 Ω。若采用伏安法测量，求：（1）电流表内接法的相对误差约为多少；（2）电流表外接法的相对误差约为多少；（3）应选择哪种接法。 【答案】（1）0.5% （2）1% （3）应选择电流表内接法 【解析】（1）内接法误差主要由电流表内阻引起，相对误差约为RA/Rx。代入数据得1/200=0.005，换算为0.5%，因此内接法相对误差约为0.5%。 （2）外接法误差主要由电压表分流引起，相对误差约为Rx/RV。代入数据得200/20000=0.01，换算为1%，因此外接法相对误差约为1%。 （3）比较0.5%和1%可知，内接法相对误差较小，因此测量该电阻时应选择电流表内接法。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $