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高中物理|测电阻的8种方法,一次整理全了!(上)

高中物理|测电阻的8种方法,一次整理全了!(上)
哈喽,同学们
伏安法测电阻只是基础,考试里测电阻题型花样超多。今天汇总高考常考8种测电阻方法,为了方便大家区分记忆,我们先梳理前4种经典基础方法,后面再分享剩下4种进阶方案,原理、电路、误差要点慢慢拆解,刷题复习直接用。

方法1.多用电表粗测法

方法2.伏安法

方法3.安安法

方法4.伏伏法

方法5.等效替代法

方法6.电流半偏法

方法7.电压半偏法

方法8.电桥法

方法一、多用电表粗测法

1.优缺点:直接用欧姆表测量电阻简单快捷,但由于欧姆表的刻度不均匀,误差较大,只能粗略测量电阻。
2.用多用电表测电阻的步骤
(1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度。
(2)选择开关置于“Ω”挡的“×1”,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指向电阻的零刻度,然后断开表笔,再使指针指向∞刻度处。
(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,再与标定值进行比较。
(4)选择开关改置“×100”挡,重新进行欧姆调零。
(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断开表笔,与标定值进行比较。
(6)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
3.测电阻时注意事项:
(1)待测电阻与电路、电源一定要断开。
(2)两手一定不要同时接触两表笔金属杆。
(3)指针指中值附近较准,不能指在中值附近时需换挡。
(4)每换一挡必须重新欧姆调零。
(5)读出示数要乘以倍率才为电阻阻值。
💡小练习

方法二、伏安法

1.伏安法测电阻原理

欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法,由

可知,用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出通过电阻的电流,就可求出待测电阻的阻值。

2.电流表的内接法和外接法的比较

高中物理|电流表内外接法,一次吃透不踩坑!

3.选择电流表内、外接的常用方法

(1)直接比较法:适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计的情况,当Rx≫RA时,采用内接法,当Rx≪RV时,采用外接法,即大电阻用内接法,小电阻用外接法,可记忆为“大内小外”。

(2)公式计算法:

(3)试触法:适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况,如上图所示,把电压表的可动接线端分别试接b、c两点,观察两电表的示数变化,若电流表的示数变化明显,说明电压表的分流作用对电路影响大,应选用内接法,若电压表的示数有明显变化,说明电流表的分压作用对电路影响大,所以应选外接法。

💡小练习

方法三、安安法

安安法又称电流表差值法,是利用两个电流表的组合测量电流表的内阻或其他电阻的方法,常见电路如图甲、乙所示。
1.条件:电流表A2的量程必须大于电流表A1的量程且能搭配使用。
2.技巧:已知内阻值的电流表可当作电压表使用。在缺少合适的电压表的情况下,常用电流表代替电压表使用。这是设计电路中的常用技巧,也是高考的热点之一。
3.原理:电流表A1、A2的读数分别为I1、I2,电流表A1的内阻为r1,则
(1)上方图甲中,根据电路知识有
I1(r1+R0)=(I2-I1)Rx
则如果r1、R0已知,可求出Rx的阻值;如果R0、Rx已知,可以求出电流表A1的内阻r1。
(2)上方图乙中,根据电路知识有
I1(r1+Rx)=(I2-I1)R0
则如果r1、R0已知,可求出Rx的阻值;如果R0、Rx已知,可以求出电流表A1的内阻r1。
✅️或者这样的连接方式:
💡小练习

方法四、伏伏法

伏伏法又称电压表差值法,是利用两个电压表的组合测量电压表的内阻或其他电阻的方法。常见电路如图甲、乙所示。

1.条件:电压表V2的量程必须大于电压表V1的量程且能搭配使用。

2.技巧:已知内阻值的电压表可当作电流表使用。在缺少合适的电流表的情况下,常用电压表代替电流表使用,这是设计电路中的常用技巧,也是高考的热点之一。

3.原理:(1)图甲中,电压表V1、V2的读数分别为U1、U2,根据电路知识有

如果R0已知,可求出电压表的内阻

如果r1已知,可以求出

(2)图乙中,如果电压表V1的内阻r1、电阻R0已知,电压表V1、V2的读数分别为U1、U2,根据电路知识可知流过被测电阻Rx的电流为

则被测电阻为

同理,如果R0、Rx为已知,可以由上面的关系求出电压表V1的内阻r1。

✅️或者这样的连接方式:

💡小练习

一共8种测电阻方法,一次看完容易混淆。咱们先看前4种高频基础款,剩下4种进阶特殊方法放在后面继续分享,记得往下看。

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