初中物理：伏安法测电阻误分析

伏安法测电阻步骤和误分析

1.

初中物理：伏安法测电阻误分析

电阻和电流表串联，电阻与电压表并联，接入电源。

2.

读出电流表度数i，电压表度数v

3.

则r=v/i

误分析：

1.

电流表、电压表精度影响，这个无法避免

2.

当被测电阻很小时，电流表内接，电压表外接，电流表内阻会被计入r，导致正误

3.

当被测电阻很大是，电压表内接，电压表会对被测电阻分流，流过电压表电流会被计入i，导致负误

伏安法测电阻的结论

看具体的数据才能给出结论，不管怎么样应该有两种：

1.如果数据中的电压和电流的比值都不变的，那得出的结论是：把得出的电阻值求出后求平均值，求出的平均值就是结论

2.如果数据中的电压和电流的比值变化就得出结论：电阻与温度有关

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比较准确。但如果不是纯电阻，那测得的数值是阻抗值

伏安法测电阻 误分析

误分析：电压表的结构是它的内部电阻非常大，电压表接入电路，并不是断路，实际上有微小电流会通过电压表，电压表也会分流。

电流表的结构是内部电阻非常小，它接入电路，内部的电阻也会分压。正是由于电压表的分流，电流表的分压，所以伏安法测电阻时，就不可避免的出现了误。

1、在电流表外接方案中，产生误的主要原因是电压表的分流。由于电压表的分流，电流表测出的电流是大于实际通过RX的电流。将电压表、电流表的数值代入公式R=U/I进行计算时，由于电流I偏大，所以测量结果是电阻R偏小。

2、在电流表内接方案中，产生误的主要原因是电流表的分压。由于电流表的分压，电压表测出的电压是大于RX两端的实际电压的。将电压表、电流表的数值代入公式R=U/I进行计算时，由于电压U偏大，所以测量结果是电阻R偏大。

在实际测量中，当我们测量的电阻阻值较小时，采用甲方案更合适。由于RX的阻值越小，电压表的分流就越小，所以误减小。当我们测量的电阻阻值很大时，采用乙方案更合适。由于RX的阻值很大时，电流表的分压就非常小了，所以误也就很小了。

扩展资料

实验中滑动变阻器的作用

1、保护电路。

2、调节被测电阻两端的电压与电路中的电流，从而改变电路电压，多次实验使实验更准确。

3、改变电路中的总电阻，起到分压的作用。

注意各个电表的连接方法，小心电路短路；连接前开关应断开；连接用电器时滑动变阻器应调到电阻处，因为电流若过大容易烧坏。

参考资料来源：

伏安法测小灯泡电阻

伏安法测小灯泡电阻的

根据欧姆定律I=U/R，我们知道：只要用电压表测量出小灯泡两端的电压，用电流表测量出通过小灯泡的电流，就可以求出小灯泡的电阻，这就是测量电阻的伏安法。

伏安法测量小灯泡的电阻在原理上非常简单，但由于电压表和电流表本身都有电阻，电路连入了电流表和电压表之后，不可避免地改变了电路本身，这就给测量结果带来了误。

通常我们采用如图1所示的方法把电压表和电流表连入电路，这时由于电压表的分流，电流表测出的电流比通过小灯泡的电流要大些，这样计算出的电阻值就要比真实值小些。

图1

测量值为R＝U/I

真实值为R＝U/（I－IV）

当然我们也可以采用如图2所示的方法把电压表和电流表连入电路，这时由于电流表的分压，电压表测出的电压比小灯泡两端的电压要大些，这样计算出的电阻值就要比真实值大些。

图2

测量值为R＝U/I

真实值为R＝（U－UA）/I

所以在伏安法测量小灯泡的电阻的实验中采用哪种方法更好，要考虑小灯泡的电阻与电压表和电流表阻值的别。如果小灯泡的电阻比电压表的电阻小得越多，采用图甲的接法时由于电压表的分流而引起的误越小；如果小灯泡的电阻比电流表的电阻大得越多，采用图乙的接法时由于电流表的分压而引起的误越小。

伏安法测电阻比较麻烦，实际上常用能直接读出电阻值的欧姆表来测电阻

物理实验：伏安法测电阻》实验记录表

①伏安法测电阻实验器材。

②实验步骤

了解电路元件、实验图电路图，接连电路。

③实验内容：

a)

检查准备，接通电路：闭合电路电键。

b)

改变变阻器阻值，读表填数。将滑动变阻器的滑片向左稍微移动一点，将电表的读数（电压值、电流值），分别填入对应的空栏中（电脑上，以及下面的表中）：

实验次数

电压(v)

电流

(a)

电阻(ω)

平均电阻(ω)

1。

。。

。2

。。

。3

。。

。c)

确认数据，测得电阻。点击软件中的“确认”按钮，显示电阻值（按照欧姆定律自动计算），填入上表。若读数误太大，或量程有误，则会在相应的位置显示"读数有误"，请重新读表填入。

d)

改变电流，重复实验。将滑动变阻器的滑片分别移向中间和靠左端，重复读表填数。

e)

数据分析总结。当实验进行三次，即分三次输入测得的电压、电流值，并显示电阻值后，软件自动进入"伏安法测电阻实验数据分析"页面。观察分析结果，选定选择题答案。

④实验总结。根据实验过程和结果，经小组讨论后，填写下表。其中实验心得应包含：

1、对欧姆定律的认识，

2、实际实验与模拟实验的比较，

3、使用软件模拟的体会。

1、

电路中有哪些电路元件，它们各有什么作用？

2、

实验证明，对一定的导体来说，即在________不变时，流经_______

电流与加在________

电压成

比。

3、

为什么每次实验的数据会有异？

4、

被测电阻的平均阻值有什么实际意义？

5、实验心得：

⑤班级交流。本小组参加交流的代表为：

伏安法测电阻

外接法和内接法。若待测电阻R的阻值较小，采用外接法测出的阻值较为准确，误较小；若待测电阻R阻值较大，采用内接法测出的阻值较为准确。

下边具体分析这两种接法：采用外接法时，安培计中示数应是流过R的电流IR和通过伏特计电流IV之和，即I=IR＋IV，则R=U／I=U／（IR+IV）

引起误的原因是电流I中增加了伏特计的分流电流IV，结果使测得的R数值比实际值要小些。但一般伏特许的内阻RV较大，大约在几千欧姆左右，如果待测电阻R比伏特计内阻RV小得多，即R〈〈RV，则根据并联分流的性质，通过伏特计的电流IV很小，可以忽略不计，认为I=

IR，因此测量结果较为精确。

相对误为

伏特计的内阻越大，相对误越小。

采用内接法时，伏特计示数U等于R两端电压UR和安培计两端电压UA之和U=UR+UA，即，则

引起误的原因是电压U中增加了安培计分压电压UA，结果使测得的R值比实际值要大些。如果待测电阻R的阻值比安培计的内阻RA大得多，即R>>RA，根据分压性质，UA可以忽略不计。认为U=

UR，测出的结果较为精确。

相对误为

可见安培计的内阻越小，相对误越小。

应说明的是，待测电阻的阻值大小是相对于所用仪表的内阻来说的。量程大的安培计内阻小，量程小的内阻大；量程大的伏特计内阻大，量程小的内阻小。但量程大的电表每小格表示的安培数或伏特数较大，对于很小的电流和电压读不出较准确的值来。