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昭通2020名师助考㉛丨物理用好伏安法助你高考上分

 2020-06-16 09:47  来源:昭通日报

电阻的测量,在历年高考中出现频率极高,其测量方法主要有“伏安法”、“半偏法”、“等效替代”,“电桥法”等方法。其中伏安法的考查频率最高,应用最灵活,用好伏安法可以让同学们的电学实验具有底气。

1、伏安法原理、电路选择及误差

根据欧姆定律R=U/I,如果要测量一未知电阻,只要测量电阻两端的电压U和流过电阻的电流I,便可以求出R。对应常见测量电路如图1所示。

电流表外接法中,因A表多测了V表中的电流,相当于是Rx并RV,可知电流表外接法中测量值偏小,适合于测量V表分流较小,即Rx较小的情况,从而减小RV产生的误差。

电流表内接法中,因V表多测了A表的电压,相当于是Rx串RA,可知电流表内接法测量值偏大,适合于测量Rx较大的情况,以减小A表分压产生的误差。

在实际应用中,如果已经给出RARVRx的范围,可以根据Rx是否大于
作为电阻大小的判定依据,判断待测电阻是大电阻还是小电阻;如果没有给出具体的RA和RV及Rx的范围,可以采用试触法判断,如下图2中电路。如果V表分别接在a、b两点,V示数变化倍率大则说明A表分压影响大,应采用电流表外接法,反之采用电流表内接法。


2、构造A,V表,简化思想

在实际考试中,经常会遇到没有完整的电压和电流表的情况,此时我们可以构造伏安法简化电阻的测量思路。

(1).“安安法”简化

如下图3所示(没有电压表,只有两只电流表和一个定值电阻,测Rx的阻值) 。

(2).“伏伏法”简化

如下图4所示(没有电流表,只有两只内阻已知的电压表,测Rx的阻值) 。

(3).“安阻法”和“伏阻法”的简化

如下图5所示(只有一只电流表和一定值电阻或只有一只电压表和定值电阻,测Rx的阻值) 。

3、电源内阻测量中的等效简化

在上图6中,测量电路可以理解为如图所示(待测电阻为电源内阻r),则可知内阻的测量电路为
另外,A表示数为零时,V表中有电流流过,r分掉部分电压;电动势测量值偏小。

在上图7中,测量电路可以理解为如图所示(待测电阻为电源内阻r),则可知内阻的测量电路为
另外,A表示数为零时,V表中没有电流流过,r不分电压;电动势测量值为真实值。

伏安法的应用远不止这些,希望同学们能多观察多总结,举一反三,灵活应用好这一方法,可以给我们带来事半功倍的效果。

来源丨@昭通日报 微信

审核:聂学虎   责任编辑:聂学虎
昭通新闻报料:0870-2158276 昭通新闻网,未经授权不得转载
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