內(nèi)外接法和限流分壓接法.ppt

1、1、滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)如圖所示，A、B是繞在絕緣桶上的兩個(gè)端點(diǎn)，C、D是金屬桿的兩個(gè)端點(diǎn)。電阻絲上能夠與滑片P接觸的地方，絕緣漆已被刮去，使滑片P能把金屬桿與電阻絲連接起來。,2、把A和C接線柱接入電路中，當(dāng)滑片P由B向A移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻將由大變小。這是為什么？,3、你是否可以設(shè)計(jì)出另外幾種連接方案，使滑片P移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻由大變??？,滑動(dòng)變阻器,限流和分壓電路的選取,限流和分壓電路的選取,1.限流式,限流式電路的特點(diǎn):,1.電壓不能從零開始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍較小. 但電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單.,2.電能損耗較小.,圖中變阻器起限流作用,待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍,待測(cè)電阻Rx的電流可調(diào)范圍,2

2、.分壓式,分壓式電路的特點(diǎn):,1.電壓可以從零開始調(diào)節(jié)到電源電動(dòng)勢(shì),調(diào)節(jié)范圍較大. 但電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜.,2.電能損耗較大.,限流和分壓電路的選取,圖中變阻器起分壓作用,待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍,待測(cè)電阻Rx的電流可調(diào)范圍,限流式,分壓式,電壓可調(diào)范圍,電能損耗,限流和分壓電路的選取,較小,較大,電流可調(diào)范圍,串、并聯(lián)關(guān)系不同,限流和分壓電路的選取,限流式,分壓式,電路,說明,1、限流電路耗能小，電路簡(jiǎn)單，在安全前提下應(yīng)優(yōu)先考慮。,2、三種情況下必須采用分壓接法：,（1）要求電壓從零開始連續(xù)變化；,（2）電路允許的最大電流很??；,（3）滑動(dòng)變阻器的電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻。,電流表接在電壓表兩接線

3、柱外側(cè)，通常叫“外接法”,電流表接在電壓表兩接線柱內(nèi)側(cè)，通常叫“內(nèi)接法”,因?yàn)殡娏鞅?、電壓表分別有分壓、分流作用,因此兩種方法測(cè)量電阻都有誤差,電阻的測(cè)量,誤差分析,電流表外接法,電壓表示數(shù),電流表示數(shù),測(cè)量值偏小，適于測(cè)量小阻值電阻,說明：誤差來源于電壓表的分流，分流越小，誤差越小所以該電路適合測(cè)量小電阻，即,A表不準(zhǔn)，V表分流。,電流表內(nèi)接法,電壓表示數(shù),電流表示數(shù),測(cè)量值偏大,適于測(cè)量大阻值電阻.,說明：誤差來源于電流表的分壓，分壓越少，誤差越小所以該電路適合測(cè)量大電阻，即,誤差分析,V表不準(zhǔn)，A表分壓。,外接法,內(nèi)接法,誤差來源,測(cè)量條件,適合測(cè)量大電阻,適合測(cè)量小電阻,伏安法測(cè)電阻,

4、A表不準(zhǔn)，V表分流,V表不準(zhǔn)，A表分壓,外小內(nèi)大,電路圖,兩種電路,試驗(yàn)：利用“伏安法”測(cè)導(dǎo)體的電阻,三、實(shí)驗(yàn)步驟,1、器材的選擇,2、試驗(yàn)電路的選擇,“外小內(nèi)大”,3、控制電路的選擇,“能限則限，當(dāng)限流法三個(gè)無法時(shí)選分壓”,試驗(yàn)：利用“伏安法”測(cè)導(dǎo)體的電阻,4、電路的連接（1）,使用限流法實(shí)物連圖步驟：,被測(cè)電路,步驟：1， 2， 3，,注意 1、表的正負(fù)勿接反；量程勿接錯(cuò)。 2、滑動(dòng)變阻器在電路接通前應(yīng)將滑片滑在 位置，以保護(hù)電路。,試驗(yàn)：利用“伏安法”測(cè)導(dǎo)體的電阻,4、電路的連接（2）,使用分壓法實(shí)物連圖步驟：,步驟：1，2，3，,注意 1、表的正負(fù)勿接反；量程勿接錯(cuò)。 2、滑動(dòng)變阻器在

5、電路接通前應(yīng)將滑片滑在 位置，以保護(hù)電路。,試驗(yàn)：利用“伏安法”測(cè)導(dǎo)體的電阻,【考題舉例】,【例1】測(cè)一個(gè)阻值約為25 k的電阻,備有下列器材: A.電流表（量程100A,內(nèi)阻2 k） B.電流表（量程700A,內(nèi)阻300） C.電壓表（量程15 V,內(nèi)阻100 k） D.電壓表（量程50 V,內(nèi)阻500 k） E.直流穩(wěn)壓電源（電動(dòng)勢(shì)15 V,允許最大電流1 A） F.滑動(dòng)變阻器（最大電阻1 k,額定功率1 W） G.電鍵、導(dǎo)線若干 （1）電流表應(yīng)選 ,電壓表應(yīng)選 . （2）畫出測(cè)量Rx的原理圖.,解析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑至0時(shí)，電路有最大的電流。,B,C,伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)舉例,試驗(yàn)：利用“伏安

6、法”測(cè)導(dǎo)體的電阻,【考題舉例】,伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)舉例,依據(jù),故：電流表應(yīng)選擇內(nèi)接,滑動(dòng)變阻器相對(duì)于待測(cè)電阻而言太小。若采用限流法，將無法控制電路。故滑動(dòng)變阻器采用分壓式電路。,高中物理選修31,試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線,試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線,一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?（1）描繪小電珠的伏安特性曲線 （2）分析伏安特性曲線的變化規(guī)律,三實(shí)驗(yàn)儀器 小電珠（“4 V，0.7 A”或“3.8 V，0.3 A”）、4 V6 V學(xué)生電源，滑動(dòng)變阻器，電壓表、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆,二實(shí)驗(yàn)原理 用 測(cè)出流過小電珠的電流，用 測(cè)出小電珠兩端的電壓，測(cè)出多組（U，I）值，在 坐標(biāo)系中描出各對(duì)應(yīng)點(diǎn)

7、，用一條 將這些點(diǎn)連結(jié)起來，就得到小電珠的伏安特性曲線,試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線,四實(shí)驗(yàn)步驟 （1）確定電流表、電壓表的量程，采用電流表 法，滑動(dòng)變阻器采用 式接法，按右圖的原理圖連接好實(shí)驗(yàn)電路,（2）把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片調(diào)節(jié)到使接入測(cè)量電路中的 最小的位置（圖中最左端），接線經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)S （3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭位置，測(cè)出12組左右不同的電壓值U和 電流值I，并將測(cè)量數(shù)據(jù)填入如圖所示的表格中，斷開開關(guān)S,（4）在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，以I為縱軸，建立坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系內(nèi)描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連結(jié)起來，就得到小電珠的伏安特性曲線 （5）拆除電路，整理儀器,

8、試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線,五注意事項(xiàng) （1）本實(shí)驗(yàn)要作I-U圖線，要求測(cè)出一組包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法 （2）由于小電珠電阻較小，當(dāng)它與電流表00.6 A串聯(lián)時(shí)，電流表的分壓影響很大，為準(zhǔn)確描出小電珠的伏安特性曲線，即U、I的值，故電流表采用外接法 ,（3）開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)移到使開關(guān)閉合時(shí)小電珠兩端的電壓為零處 （4）電流表選擇0.6 A量程，實(shí)驗(yàn)過程中為了減小誤差，電壓表量程需變換當(dāng)U3 V時(shí)，采用3 V量程；U3 V時(shí)改用15 V量程 （5）畫I-U時(shí)縱軸和橫軸的標(biāo)度要適中，使所描圖線占據(jù)整個(gè)坐標(biāo)為宜，不要畫成折線，用平滑曲線連接時(shí)，如果有個(gè)

9、別偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)應(yīng)該舍棄 （6）所畫I-U圖線為曲線的原因是金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線,例2、某學(xué)生用如下圖甲所示的器材做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)，小燈泡標(biāo)有 “3.8 V，1 W”的字樣，電池組電動(dòng)勢(shì)為4.5 V（內(nèi)阻不計(jì)），滑動(dòng)變阻器有兩種規(guī)格：R1標(biāo)有“10 ，2 A”，R2標(biāo)有“100 ，20 mA”測(cè)量時(shí)要求小燈泡兩端的電壓從零開始，并測(cè)多組數(shù)據(jù) (1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ,【考題舉例】,描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)舉例,(2)開始實(shí)驗(yàn)前他的實(shí)物接線如下圖甲所示，請(qǐng)指出該學(xué)生實(shí)物接線中的錯(cuò)誤有哪些？ a ； b ； c ； d ,請(qǐng)就此在下圖乙中進(jìn)行正確的連接,試驗(yàn)：描繪小燈泡的伏安特性曲線,解析：（1）根據(jù)小燈泡的額定功率和額定電壓，可得其額定電流I=P/U0.26 A，故滑阻應(yīng)選R1 （2）a