❶ 物理測電阻怎麼連電路
(一)應用歐姆定律測量未知電阻
1、伏安法
對一個未知電阻,用電壓表測出它兩端電壓U,用電流表測出通過它的電流I,應用歐姆定律,就可以求出其電阻值,這種測量電阻的方法叫做伏安法。
2、伏安法測電阻的原理
伏安法是指用電壓表和電流表測電阻的方法,所遵循的測量原理是歐姆定律。歐姆定律加以變形就可得到R=U/I,只要測出導體兩端的電壓和通過導體的電流,就可以計算出這個電阻的阻值。如圖是伏安法測電阻的電路圖,為了減小測量的誤差,在電路中串聯了一個滑動變阻器R,用來改變未知電阻Rx兩端的電壓,每改變一次,記一次對應的電壓表和電流表的示數,計算一次未知電阻Rx的值。多次測量取平均值,一般測三次,所以
。
3、連接電路時應注意:開關要斷開;滑動變阻器的滑片P要處於最大阻值處;選好電壓表和電流表的量程並注意「+」「-」接線柱的連接。連接電路的順序是:先連「主電路」,將Rx、電流表A、R、開關和電源組成一個串聯電路;然後試觸、接通,觀察電流表有無電流通過,如有電流通過,再移動滑片P改變R的電阻值,看電流表示數是否改變;當示數改變時,表示電路連接正確,這時再將電壓表V與Rx並聯。在對器材的選擇中,要注意器材規格的選擇。例如,估計未知電阻約5Ω,則選用兩節干電池做電源、選用0~3V量程的電壓表、選用0~0.6A量程的電流表。盡量選用小量程,是因為小量程的最小刻度值小,示數的精確度高。再者,同樣大的電流,在小量程中指針擺動幅度大,容易讀數。
(二)電路的等效
1、等效電阻
幾個連接起來的電阻所起的作用,可以用一個電阻來代替,這個電阻就是那些電阻的等效電阻。
2、串聯電路的等效電阻
(1)用實驗探究兩個電阻串聯的等效電阻
❷ 測電阻的10種方法
在電子維修中經常需要測量電阻的阻值。一般廣泛採用的都是用萬用表來測量,但量出的結果有一定的誤差。如果需要精確測量可以採用電橋測量。由於在維修中很少會用到電橋,再之萬用表測量雖然精度不是很高但也夠用了。
歐姆表測電阻
1、歐姆表的結構、原理
它的結構如圖1,由三個部件組成:G是內阻為Rg、 滿偏電流為Ig的電流計。R是可變電阻,也稱調零電阻, 電池的電動勢為E,內阻為r。
歐姆檔測電阻的原理是根據閉合電路歐姆定律製成的。 當紅、黑表筆接上待測電阻Rx時,由閉合電路歐姆定律可知:
I = E/(R+Rg+Rx+r)= E/(R內+RX)
由電流的表達式可知:通過電流計的電流雖然不與待測電阻成正比,但存在一一對應的關系,即測出相應的電流,就可算出相應的電阻,這就是歐姆表測電阻的基本原理。
2.使用注意事項:
(1) 歐姆表的指針偏轉角度越大,待測電阻阻值越小,所以它的刻度與電流表、電壓表刻度正好相反,即左大右小;電流表、電壓表刻度是均勻的,而歐姆表的刻度是不均勻的,左密右稀,這是因為電流和電阻之間並不是正比也不是反比的關系。
(2)多用表上的紅黑接線柱,表示+、-兩極。黑表筆接電池的正極,紅表筆接電池的負極,電流總是從紅筆流入,黑筆流出。
(3)測量電阻時,每一次換檔都應該進行調零
(4)測量時,應使指針盡可能在滿刻度的中央附近。(一般在中值刻度的1/3區域)
(5)測量時,被測電阻應和電源、其它的元件斷開。
(6)測量時,不能用雙手同時接觸表筆,因為人體是一個電阻,使用完畢,將選擇開關撥離歐姆檔,一般旋至交流電壓的最高檔或OFF檔。
伏安法測電阻
1.原理:根據部分電路歐姆定律。
2.控制電路的選擇
控制電路有兩種:
一種是限流電路(如圖2);
另一種是分壓電路。(如圖3)
(1)限流電路是將電源和可變電阻串聯,通過改變電阻的阻值,以達到改變電路的電流,但電流的改變是有一定范圍的。其優點是節省能量;一般在兩種控制電路都可以選擇的時候,優先考慮限流電路。
(2)分壓電路是將電源和可變電阻的總值串聯起來,再從可變電阻的兩個接線柱引出導線。如圖3,其輸出電壓由ap之間的電阻決定,這樣其輸出電壓的范圍可以從零開始變化到接近於電源的電動勢。在下列三種情況下,一定要使用分壓電路:
① 要求測量數值從零開始變化或在坐標圖中畫出圖線。
② 滑動變阻器的總值比待測電阻的阻值小得多。
③ 電流表和電壓表的量程比電路中的電壓和電流小。
3.測量電路
由於伏特表、安培表存在電阻,所以測量電路有兩種:即電流表內接和電流表外接。
(1)電流表內接和電流表外接的電路圖分別見圖4、圖5
(2)電流表內、外接法的選擇,
①、已知RV 、 RA及待測電阻RX的大致阻值時
(3)誤差分析:
內接時誤差是由於電流表分壓引起的,其測量值偏大,即R測 >R真;
外接時誤差是由於電壓表分流引起的,其測量值偏小,即R測<R真。
4.伏安法測電阻的電路的改進
如圖7、圖8的兩個測電阻的電路能夠消除電表的內阻帶來的誤差,為什麼?怎樣測量?
測電阻的幾種特殊方法
只用電壓表,不用電流表
方法一:如果只用一隻電壓表,用圖3所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先用電壓表測出Rx兩端的電壓為Ux;再用這只電壓表測出定值電阻R0兩端的電壓為U0。根據測得的電壓值Ux、U0和定值電阻的阻值R0,可計算出Rx的值為:
方法二:如果只用一個電壓表,並且要求只能連接一次電路,用圖4所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先閉合S1,讀出電壓表的示數為U1,再同時閉合S1和S2,讀出這時電壓表的示數為U2。根據測得的電壓值U1、U2和定值電阻的阻值R0。
根據分壓公式可計算出Rx的值:
方法三:如果只用一個電壓表,並且要求只能連接一次電路,用圖5所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先把滑動變阻器的滑片P調至B端,閉合開關,記下電壓表示數U1;把滑動變阻器的滑片P調至A端,記下電壓表示數U2。根據測得的電壓值U1、U2和定值電阻的阻值R0,可計算出Rx的值:
以上方法,需要測量兩次電壓,所以也叫「伏伏法」;根據所給器材有電壓表和一個已知阻值的電阻R0,所以又叫「伏阻法」
只用電流表,不用電壓表
方法一:如果只用一隻電流表,用圖6所示的電路可以測出未知Rx的阻值。先後用電流表測出通過R0和Rx的電流分別為I0、Ix,根據測得的電流值I0、Ix和定值電阻的阻值R0,根據分流公式可計算出Rx的值為
方法二:用圖7所示的實驗電路也可以測出未知Rx的阻值。先閉合開關S1,讀出電流表的示數為I1,再斷開S1閉合S2,讀出這時電流表的示數為I2。根據測得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值R0。
根據分流公式可計算出Rx的值:
方法三:如果只用一個電流表,並且要求只能連接一次電路,用圖8所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法:是先閉合開關S1,讀出電流表的示數為I1,再同時閉合S1、S2,讀出這時電流表的示數為I2。根據測得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值R0。
計算過程如下:設電源電壓為U,當只閉合S1時,根據歐姆定律的變形公式U=I(Rx+R),可得U=I1(Rx+R0)①;當再同時閉合S1、S2,R0被短路,這時有:U=I2Rx②。
方法四:如果只用一個電流表,並且要求只能連接一次電路,用圖9所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法:把滑動變阻器的滑片 P 調至A端,讀出電流表的示數為IA,再把滑動變阻器的滑片P調至B端,讀出這時電流表的示數為 IB。根據測得的電流值IA、IB和定值電阻的阻值RAB。同樣可計算出Rx的值:
以上方法,需要測量兩次電流,所以也叫「安安法」;根據所給器材有電流表和一個已知阻值的電阻R0,所以又叫「安阻法」。 總之,用伏安法測電阻的基本原理是測定電阻兩端的電壓和流過電阻的電流。在缺少器材(電流表或電壓表)的情況下,我們可用間接的方法得到電壓值或電流值,仍然可以測量電阻的阻值。因此,在進行實驗復習時要特別重視原理的理解,這是實驗設計的基礎。
等效替代法
1.等效替代法就是在測量的過程中,讓通過待測電阻的電流(或電壓)和通過電阻箱的電流(或電壓)相等。電路如圖13,將單刀雙擲開關調到a,閉合S1調節R,使安培表讀數為I0,保持R不動,將單刀雙擲開關打到b,調節R0使安培表讀數仍為I0,則電阻箱的讀數就是待測電阻的數值。
2.測量原理:圖14是用伏特表完成的實驗,同學們自己分析測量原理。
3.注意:主要元件為電阻箱和單刀雙擲開關。虛線框內可用分壓控制電路。
公式計演算法測電阻
公式計演算法主要是應用串並聯電路的特點和全電路的知識進行分析,並求出待測電阻的數值。圖15是測量電阻Rx的電路, Rx為待測電阻,R為保護電阻,其阻值未知,R1為已知的定值電阻,電源電動勢為E未知,S1、S2均為單刀雙擲開關,A為電流表,其內阻不計。
(1)測量Rx的步驟為:S2向d閉合,S1向 a 閉合,記下電流表的讀數I1,再將S2向c閉合,S1向 b 閉合,記下電流表讀數I2。
(2)計算Rx的公式為
分析解答:當S2接d,S1接a時,Rx的電壓Ux=I1Rx
當S2接c,S1接b時,R1上的電壓U1=I2R2 在不改變電阻R的情況下,Ux=U1
所以I1Rx=I2R1,
橋式電路測電阻
1. 原理:如圖9的電路稱為橋式電路,一般情況下, 電流計中有電流通過,但滿足一定的條件時,電流計中 會沒有電流通過,此時,稱為電橋平衡。
處於電橋平衡時,圖中A、B兩點電勢相等,因此電路 結構可以看成:R1R2和R3R4分別串聯,然後並聯;或R1R3和R2R4分別並聯,然後再串聯。
橋平衡的條件:R1&TImes;R4=R2&TImes;R3(自己推導)
測量方法
如圖10,連接電路,取R1、R2為定值電阻, R3為可變電阻箱(能夠直接讀出數值), Rx為待測電阻。調節R3,使電流計中的 讀數為零,應用平衡條件,求出Rx。
半偏法測電阻
1.半偏法測電流表內阻
(1) 測量方法:電流表半偏法測電阻的電路圖如圖11, R為滑動變阻器,R0為電阻箱,G為待測電流表內阻。 實驗時,先合上S1,斷開S2,調節R使電流計的指針 滿偏;再合上S2,調節R0使電流計的讀數為滿刻度的 一半,這時,電阻箱的數值即為電流計的內阻。 (注意:實驗前,變阻器的阻值應放在最大位置; 調節R0時,R不動)
❸ 有幾種方法測電阻說一下各種測量電阻的方法和特點。
簡述如下:
①伏安法測電阻:電路如下圖。閉合開關後,記電壓表和電流表的示數U和I,則被測電阻Rx=U/I。這種接法叫外接法,電壓表的示數是准確的,電流表的示數略大於Rx中的實際電流。只有當電壓表的內阻遠遠大於Rx時,流入電壓表的電流才可以忽略不計。(當Rx的阻值與電壓表內阻接近時,可考慮用內接法。但內接法測的電壓略小於Rx兩端的實際電壓。)
不論何種方法,實際上就是歐姆定律的應用。
❹ 怎麼判斷純電阻電路
純電阻電路就是除電源外,只有電阻元件的電路,或有電感和電容元件,但它們對電路的影響可忽略。電壓與電流同頻且同相位。電阻將從電源獲得的能量全部轉變成內能,這種電路就叫做純電阻電路。 基本上,只要電能除了轉化為內能以外沒有其他能的轉化,此電路為純電阻電路。
可用萬用表檢測出來,斷開電路測量電阻與伏安法測算結果應該一致或差值小到可以忽略不計
❺ 缺表法測電阻電路圖
1.缺電流表時測電抄阻
如圖1:R0與RX串聯。
(1)將電壓表分別並聯在R0與RX兩端,測出得電壓值分別是U0,UX。
由串聯電路電壓分配關系得,RX/R0=UX/U0,所以RX=UX*R0/U0.
2、缺電壓表時測電阻
如圖2:R0與Rx並聯。(1)將電流表與R0串聯,測出通過R0的電流I0,即可算出R0兩端的電壓U0=I0*R0(2)再將電流表待測電阻RX串聯,測出通過RX的電流IX,則RX兩端的電壓UX=IX*RX
因為R0與RX並聯,所以U0=UX。(3)再由並聯電路電流分配公式得RX/R0=I0/IX,所以RX=I0*R0/IX
❻ 電路板上的電阻怎麼測試
先判斷接入該電阻的二個點是否有電感二極體短路線圈等等,能影響對電阻測量的東西專。再通過測量結果時行屬原則判斷,比如查看待測的電阻是1K的,如果測得的數值小於1K是正常的。
如果大於1K那就說明該電阻可能已經斷了。當然如果測得的電阻是0,那麼就要查看一下有沒有足以影響測量的其它東西了。如果沒有說明該電阻已經短路了。
(6)檢測電阻電路擴展閱讀:
用萬用表電阻檔測量:
1、用電阻檔測量需切電否則燒表。
2、根據被測電阻標稱值的大小來選擇量程。
3、讀數與標稱阻值之間分別允許有±5%、±10%或±20%的誤差。如不相符,超出誤差范圍,則說明該電阻值變值了。
4、特別是在測幾十kΩ以上阻值的電阻時,手不要觸及表筆和電阻的導電部分。
5、要定量測量,被檢測的電阻從電路中焊下來,至少要焊開一個頭,將兩表筆(不分正負)分別與電阻的兩端引腳相接即可測出實際電阻值,以免電路中的其他元件對測試產生影響,造成測量誤差。
❼ 怎樣用萬用表檢測電阻的好壞
將萬用表設置在合適的電阻檔,電阻單獨放在絕緣上,使測量桿能牢固地接觸到電阻的兩端,並能讀出電阻值。如果在標記的組值和誤差范圍內,則正常。測量時,電阻兩端的導體和測量桿的金屬部分不得接觸任何電路或導體(包括手或人體),以免干擾測試和產生錯誤的值。如果使用測試鉗,也可以暫停電阻以擴展數據。萬用表,又稱復用表、多用表、多用表等。是電力電子等部門不可缺少的測量儀器,其主要用途是測量電壓、電流和電阻。萬用表按顯示方式分為指針式萬用表和數字式萬用表。它是一種多功能、多量程的測量儀器。一般萬用表可以測量DC電流、DC電壓、交流電流、交流電壓、電阻和音頻電平,有的還可以測量交流電流、電容、電感和一些半導體參數(如)。
1.首先,檢查電阻器的外觀是否有異常,如變黑、破損、開裂、引腳氧化、色碼或標簽不清楚等。如果有這樣的異常,就是壞電阻。
2.萬用表應設置在適當的電阻檔,電阻應單獨放置在絕緣上。兩個探頭應牢固接觸電阻兩端,並讀取電阻值。如果在標記的組值和誤差范圍內,則正常。註:測量時,電阻兩端的導體和兩個探頭的金屬部分不得接觸任何電路或導體(包括手或人體),以免干擾測試,產生錯誤值。如果使用測試夾具,也可以暫停電阻器。
❽ 測電阻的六種方法
1、萬用表測量。
2、伏安法測量,即:R=U/I。
3、串聯法、即:用一個已知阻值的電阻R0與它串聯,用電壓表分別測出R和R0兩端的電壓分別為U和U0,然後用R=UR0/U0求出電阻。
4、並聯法,即:用一個已知阻值的電阻R0與它並聯,用電流表分別測出通過R和R0的電流為I和I0,然後用R=I0R0/I求出電阻。
5、用R=U^2/P求出電阻(P是它的電功率)。
6、分流法電測量。
具體以伏安法測電阻為例:
1、首先連接電路:結合題意,選擇適當量程的電表即滑動變阻器;選擇分壓或限流電路;確定內接法還是外接法;連接電路。
2、操作:調節滑動變阻器,依次讀取電流表與電壓表的示數,記錄表格。
3、處理數據:方法a通過數學計算,求出各個電阻再進行平均值的計算,得到電阻阻值大小。通過將讀取的與U分別記錄在坐標紙上,建立U-坐標軸,通過斜率的計算求解電阻R的數值。
測電阻的注意事項:
(1)在使用萬用表之前,應先進行「機械調零」,即在沒有被測電量時 ,使萬用表指針指在零電壓或零電流的位置上。
(2)在使用萬用表過程中,不能用手去接觸表筆的金屬部分 ,這樣一方面可以保證測量的准確,另一方面也可以保證人身安全。
(3)在測量某一電量時,不能在測量的同時換檔,尤其是在測量高電壓或大電流時 ,更應注意。否則,會使萬用表毀壞。如需換擋,應先斷開表筆,換擋後再去測量。
(4)萬用表在使用時,必須水平放置,以免造成誤差。同時, 還要注意到避免外界磁場對萬用表的影響。
(5)萬用表使用完畢,應將轉換開關置於交流電壓的最大擋。如果長期不使用 ,還應將萬用表內部的電池取出來,以免電池腐蝕表內其它器件。