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2.4 伏安法测电阻的原理及其简单应用 考试说明要求的实验 要求会使用的测量仪器 说明 测定金属的电阻（率） 游标卡尺 刻度尺 电阻箱 伏安法测电阻 描绘小电珠的伏安特性曲线 电流表 电压表 电阻箱 测定电源的电动势和内阻 电流表 电压表 电阻箱 练习使用多用电表 多用电表（欧姆表的电路结构、电流方向；各表盘的区别和读法） 传感器的简单使用 多用电表（测光敏和热敏电阻时会选择合适的倍率） 结合高考谈伏安法测电阻纵观近几年的实验题，题目年年翻新，没有一个照搬课本中的实验，全是对原有实验给予改造、改进、甚至创新，但题目涉及的基本知识和基本技能仍然立足于课本实验。 实验题作为考查实验能力的有效途径和重要手段，在高考试题中一直占有相当大的比重，而电学实验因其实验理论、步骤和完整性及与大学物理实验结合的紧密性，便成了高考实验考查的重中之重，电阻测量成为高考考查的焦点，伏安法测电阻是电阻测量最基本的方法，伏安法测电阻常涉及电流表内、外接法的选择与滑动变阻器限流、分压式的选择，前者是考虑减小系统误差，后者是考虑电路的安全及保证可读取的数据。另外考题还常设置障碍让考生去克服，如没有电压表或没有电流表等，这就要求考生根据实验要求及提供的仪器，发挥思维迁移，将已学过的电学知识和实验方法灵活运用到新情景中去。这样，就有效地考查了考生设计和完成实验的能力。 一. 伏安法测电阻基本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。测量电路的系统误差控制： （1）电流表内接当时（2）电流表的外接当时电阻测量值大于真实值，即 电阻的测量值小于真实值，即 R测= R测= 3. 控制电路的安全及偶然误差：根据电路中各元件的安全要求及电压调节的范围不同，滑动变阻器有限流接法与分压接法两种选择。 （1）滑动变阻器限流接法（2）测动变阻器分压接法. 伏安法测电阻（1）内接（2）外接 （）内接（）外接 2.测量仪器的选择原则：—电压表—电流表—变阻器”顺序依次选择（注意表的改装及其组合） ⑷电源的选择： ①取电动势较大的电源以获得更多的测量数据（在用电器允许的最大电压的访问内） ②同等情况下取内阻较小的电源以获得较稳定的路端电压 ⑸电表的选择：在不超量程的前提下取量程较小的表以便测量时数据能在满刻度的2/3左右 ⑹变阻器的选择：便于调节，能小取小 ⑺其它电学元件的选择: 根据电路设计的实际需要妥当取舍（如：电阻箱、固定电阻、开关） 三. 伏安法测电阻. 测定金属的电阻（率）： 【实验原理】用刻度尺测一段金属导线的长度L，用螺旋测微器(可用直尺或卡尺代替)测导线的直径d，用伏安法测导线的电阻R，根据电阻定律，金属的电阻率: ρ=RS/L=πd2R/4L 【实验器材】 金属丝 千分尺表表 电源 滑动变阻器电键 导线点拨被测金属丝要选用电阻率大的材料，如铁铬铝合金、镍铬合金等或300瓦电炉丝经细心理直后代用，直径0.4毫米左右，电阻510欧之间为宜，在此前提下，电源选3直流电源，安培表选00.6A量程，伏特表选03V档，滑动变阻器选020Ω。测量次数 1 2 3 平均值 导线长/m 导线直径/m 测量次数 1 2 3 电阻平均值 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 导线的横截面积S= 所测金属的电阻率ρ= 【点拨】为了减少电阻的计算误差，可以作U-I图象求出电阻的平均值. 测定一根粗细均匀的阻值约为几欧的金属丝的电阻率可供选择的实验器材如下： A．伏特表（0 3，内阻3） B．伏特表（0 15，内阻20） C．安培表（0 0.6，内阻1） D．安培表（0 3，内阻0.2） E．滑动变阻器（0 20，I允=1.00） F．滑动变阻器（0 100，I允=0.60） G．6电池组 H．电键、导线若干 ①电路实验时应选用器材：（填序号）ρ= . 2. 描绘小电珠的伏安特性曲线： 【实验原理】金属的电阻率随温度升高而增大，使得金属导体的电阻随温度变化发生相应的变化。一只灯泡在不正常发光和正常发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到几十倍。它的伏安特性曲线并不是一条直线，即灯丝的电阻是非线性的。本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内，其阻值变化，从而了解它的导电特性。 【实验器材】小灯泡 电压表 电流表 4V～6V学生电源 滑动变阻器 导线若干 电健等 【实物图的连接】实物图连线应掌握基本方法和注意事项。 ⑴