1. 伏安法测电阻仪器综合平台
R=U/I是伏安法测电阻的原理,其中R为导体的电阻,U为导体两端的电压,I为通过导体的电流。伏安法测电阻是使用电流表和电压表直接测量导体电阻的常见方法,大致分为两种,电流表内接和电流表外接。
伏安法测电阻的原理
伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律,只要测出元件两端电压和通过的电流,即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。欧姆定律是指在同一电路中,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
伏安法是一种电化学式分析方法,根据指示电极电位与通过电解池的电流之间的关系,而获得分析结果。是一种较为普遍的测量电阻的方法。因为是用电压除以电流,所以叫伏安法。
伏安法测电阻虽然精度不很高,但所用的测量仪器比较简单,而且使用也方便。是最基本的测电阻的方法,测电阻的方法还有替代法、惠斯通电桥法等多种
2. 伏安法测电阻实验结果
实验结论
电阻是导体本身的属性,电阻大小等于电压与电流的比值。
欧姆定律或由I=U/R,得R=U/I;R为导体的电阻(单位欧姆Ω),U为导体两端的电压(单位伏特V),I为通过导体的电流(单位安培A)。
在实验时通常都用定值电阻测电阻,用小灯泡测电功率,而由于电阻是物质的特性,故不随外界条件的变化而变化,故几次测量的不同是由于误差造成的,所以取平均值是为了减小误差。
扩展资料
注意事项:
1、本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路一般采用电流表外接法。
2、实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。
3、测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两端点间的待测导线长度,测量时应将导线拉直,反复测量三次,求其平均值。
4、测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值。
5、闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。
6、在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度I不宜过大(电流表用0~0.6 A量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
7、求R的平均值时可用两种方法:第一种是用R=U/I算出各次的测量值,再取平均值;第二种是用图像(U-I图线)来求出。若采用图像法,在描点时,要尽量使各点间的距离拉大一些,连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧,个别明显偏离较远的点可以不予考虑。
3. 伏安法测电阻数据处理
伏安法测量电阻的原理是Rx=U/I
该方法要求U和I分别是待测电阻Rx两端的电压和电流
但是由于实际使用的测量表不是理想的,就会导致误差。
内接法是把电流表和Rx串联后,并联电压表
此时,电流表示数I就是流过Rx的电流Ix,即I=Ix,没有误差
电压表实处U是电流表+Rx串联两端的电压,即Ra+Rx两端的电压,即U=Ua+Ux,在这里产生了误差。
因此用公式进行计算Rx=U/I时,实际数值得到的是Rx'=(Ua+Ux)/Ix=Ra+Rx
计算值Rx'与真实值Rx之间的绝对误差为Ra,相对误差为Ra/Rx
4. 伏安法测电阻实验仪器
1)断开开关,按照电路图连接电路;
2)接入电路的滑动变阻器阻值调到最大;
3)检查无误后,再闭合开关S,改变滑动变阻器的阻值读出对应的电流表读数 I1、电压表的示数U1,,并填入下面的表格中;
4)改变滑动变阻器的阻值再次读出对应的电流表电流表记录U2 I2,并填入下面的表格中;
5)重复第4步,记录出第三组数据 U3 I3。
6)断开开关,先拆除电源两极导线,再拆除其它部分实验线路
7)整理好实验器材。
8)计算定值电阻R阻值 ,并算出三次阻值的平均值填入表格;书写实验报告。
5. 伏安法测电阻测量工具
伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律,只要只要测出待测原件两端的电压和通过的电流,即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。
一、伏伏法:若电压表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用,利用串联分压成正比计算待测原件阻值。
二、安安法:若电流表内阻已知,则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用,利用并联分流成反比计算待测原件阻值。
三、等效替代法:利用电阻箱和一个电流表或电压表。
四、转换法:利用一个已知最大阻值的滑动变阻器和一个电流表或电压表。
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