伏安法測(cè)電阻原理的另類應(yīng)用

關(guān)于伏安法測(cè)電阻原理的另類應(yīng)用第1頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月伏安法測(cè)電阻的原理

根據(jù)這一原理，我們要想知道某一個(gè)待測(cè)電阻的阻值，必須要知道該電阻兩端的電壓U和通過(guò)它的電流。因此，必然會(huì)涉及到電流表和電壓表。

但是，在我們具體的解題過(guò)程中，我們卻常常碰到缺少某一塊電表而測(cè)量電阻的問(wèn)題。這些問(wèn)題同樣可以從伏安法測(cè)電阻的原理得到啟示來(lái)解決。

第2頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 如果缺少電流表，則中的電流I無(wú)法直接得到，因此我們就要用已知的電流I來(lái)代替，而不同的用電器的電流要想能夠相互代替，那么這些用電器必須串聯(lián)，所以需要將定值電阻R0與待測(cè)電阻Rx串聯(lián)；如果缺少電壓表，則中的電壓U無(wú)法直接得到，因此我們就要用已知的電壓U來(lái)代替，而不同的用電器的電壓要能夠相互代替，就必須并聯(lián)，所以需要將定值電阻R0與待測(cè)電阻Rx并聯(lián)。第3頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例：現(xiàn)在有電壓不變的電源一只，電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（已知其最大阻值為R0）、待測(cè)電阻Rx各一個(gè)，開(kāi)關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值的方案，要求：（1）每種方案只允許使用一種電表；（2）說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理；（3）指出需要測(cè)量的物理量；（4）寫(xiě)出待測(cè)電阻Rx的最終表達(dá)式；（5）同一電路中電表的位置固定不動(dòng)。第4頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月解析：根據(jù)題目要求，很顯然屬于缺某一電表的情況。根據(jù)剛才的分析，我們有兩種設(shè)計(jì)方案。一、（缺電壓表的情形）：選擇電源、電流表、滑動(dòng)變阻器（已知其最大阻值為R0）、待測(cè)電阻Rx，開(kāi)關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。

第5頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 設(shè)計(jì)一：電路如圖1所示，按電路圖連接好電路，在開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最大值，先閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，讀出電流表的讀數(shù)I；再閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，讀出電流表的讀數(shù)I0，此時(shí)I為電路的總電流，I0為滑動(dòng)變阻器R0處于最大值時(shí)（充當(dāng)固定電阻的作用）通過(guò)其中的電流，因此待測(cè)電阻圖1第6頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)二：電路如圖2所示，按電路圖連接好電路，在開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最大值，先閉合開(kāi)關(guān)S2，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，讀出電流表的讀數(shù)Ix；再閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，讀出電流表的讀數(shù)I0，此時(shí)Ix為通過(guò)待測(cè)電阻Rx的電流，I0為滑動(dòng)變阻器R0處于最大值時(shí)（充當(dāng)固定電阻的作用）通過(guò)其中的電流，因此待測(cè)電阻圖2第7頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)三：電路如圖3所示，按電路圖連接好電路，在開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最大值，先閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，讀出電流表的讀數(shù)I；再閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，讀出電流表的讀數(shù)Ix，此時(shí)I為電路的總電流，Ix為通過(guò)待測(cè)電阻中的電流，因此待測(cè)電阻

圖3第8頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 其實(shí)，只要我們稍做比較就會(huì)發(fā)現(xiàn)，三種方案的表達(dá)式盡管不同，其實(shí)質(zhì)是一樣的。因?yàn)榈?頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

二、（缺電流表的情形）：選擇電源、電壓表、滑動(dòng)變阻器（已知其最大阻值為R0）、待測(cè)電阻Rx各一個(gè)，開(kāi)關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。

第10頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計(jì)一：電路如圖4所示，按電路圖連接好電路，在開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最大值，先閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，讀出電壓表的讀數(shù)U；再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S2，讀出電流表的讀數(shù)Ux，此時(shí)U為電路的總電壓，Ux為待測(cè)電阻Rx兩端的電壓，因此待測(cè)電阻

圖4第11頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

設(shè)計(jì)二：電路如圖5所示，按電路圖連接好電路，在開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最大值，先閉合開(kāi)關(guān)S1，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，讀出電壓表的讀數(shù)U；再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，閉合開(kāi)關(guān)S2，讀出電流表的讀數(shù)U0，此時(shí)U為電路的總電壓，U0為滑動(dòng)變阻器R0處于最大值時(shí)（充當(dāng)固定電阻的作用）其兩端的電壓，因此待測(cè)電阻

圖5第12頁(yè)，課件共14頁(yè)，創(chuàng)作于2023