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电机与电器——电阻的测量教学教案
§2-7电阻的测量
教学目的：掌握电阻的测量方法和产生测量误差原因的分析。
教学重点：电阻的测量方法。
教学难点：产生测量误差原因的分析。
教学课时：1课时
教学方法：对比法、讲练结合
教学过程：
组织教学：
复习导入：
部分电路的欧姆定律的内容是什么？
电阻的串、并联的作用分别是什么？
上节课我们学习了用万用表直接测量电阻的方法，本节课我们再来研究另外测量电阻的方法。
讲授新课：
一、伏安法
1、原理和方法：利用电压表和电流表分别测出电阻两端的电压U和通过的电流I，再用欧姆定律R=U/I计算出其电阻值。
2、电路图
安培表外接法 安培表内接法
3、误差分析：
安培表外接法
所测电压U测为Rx两端的真实电压Ux，即U测=Ux；
所测电流I测为Rx和Rv的并联总电流，因并联的分流作用而造成I测Ix；
b、因R测=U测/I测
Rx= Ux/ Ix
由a可知R测比Rx小。
c、误差原因：电压表的分流作用造成R测比Rx小。
d、R测与Rx的大小关系：
R测=Rv//Rx= RvRx /（Rv+Rx）=Rx/[1+（Rx/Rv）]Rx
由上式可知：Rv越大，R测越接近真实值。
e、适用范围：RvRx
（2）安培表内接法
所测电流I测为Rx两端的真实电流Ix，即I测=Ix；
所测电压U测为Rx和RA的串联总电压，因串联的分压作用而造成U测Ux；
b、因R测=U测/I测
Rx= Ux/ Ix
由a可知R测比Rx大。
c、误差原因：电流表的分压作用造成R测比Rx大。
d、R测与Rx的大小关系：
R测=RA+Rx= Rx[1+（RA/Rx）]Rx
由上式可知：RA越小，R测越接近真实值。
e、适用范围：RARx
例题分析：
已知电压表为10V，电流表为0.1A，电流表内阻为0.2欧，求待测电阻Rx的测量值和真实值。
总结：分析清楚电路的组成，明确是谁产生的误差。
巩固练习：
1、比较安培表外接法、内接法测出的电阻的测量值与其真实值的大小关系。
2、RA=0.1欧，Rv=10千欧，Rx约为5欧，应采用__________法测电阻；若Rx约为500欧，则应采用__________法测电阻。
二、惠斯通电桥——较准确地测量电阻值
原理图（见课本P39页）。说明R4为待测电阻，R1、R2、R3为可调的已知电阻，G为灵敏电流计。
工作原理：
调节已知可调电阻，使电流计中的电流为0，则I1=I2，I3=I4
此时电桥平衡，表明B、D两点电位相同，即UAB=UAD，UBC=UDC
所以：I1R1=R3R3，I2R2=I4R4
R1/R2=R3/R4
R4=R2R3/R1
误差原因：电流计的灵敏程度和已知电阻的准确程度，而与电动势无关。
滑线式电桥：用一根1米长的均匀电阻丝代替R1、R2，（利用了电阻定律）
Rx=（L2/L1）R
课堂小结：
掌握测量电阻的原理和方法；
会进行误差分析。
布置作业：
复习本节课的内容；
课堂练习：P45 习题15、16、17；
预习第八节《电路中各点电位的计算》。
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