用多种方法测量电阻（下）

[实验 7]测量晶体二极管的电阻并且研究其变化的规律学生在课内测量过电阻器 ,这是一种线性元件 ,它的伏安图线表明其电阻为定值 ,并且能够由图线的斜率求出电阻值。还测量过一种非线性元件—钨丝灯泡 ,它的伏安特性曲线显示了钨丝的电阻随着测量条件而变化 ,其原因是温度升高时钨的电阻率增大。本实验是对课内实验的扩展 ,所测量的二极管也是一种非线性元件 ,呈现出独有的特性。一是正反向的电阻有极大的差别 ,二是电阻随着所加的电压 (或通过的电流 )而变化。第一个实验方案是用欧姆表直接测量。例如用ＭＦ36 8型万用表取不同的欧姆档倍率…     

用多种方法测量电阻（上）

测量电阻是一个典型的实验课题 ,传统的做法已经沿用多年。但是仍然可以发挥出更为丰富的内容 ,值得深入研究。目前的初中和高中课本中编排了以下的实验 :用电压表和电流表 (即伏安法 )测量定值电阻并进而测出镍 铬合金的电阻率 ,用欧姆表测量定值电阻 ,用电压表和电流表测量电池的内电阻 ,在组装电压表前用分流法测量微安表的内阻。这些实验中体现的思想和方法是最基本的 ,但是未必能适用于其它的一些情况、对象和要求。学生会想到许多问题 ,例如 :在只有电压表或只有电流表的情况下怎样测电阻 ?怎样测电压表和电流表的内阻 ?在测量较高阻…     

对多用电表欧姆挡几个问题的探讨

高中物理教材要求学生能熟练运用多用电表的欧姆挡，高考也经常考查多用电表欧姆挡。在练习与使用欧姆表时，学生经常就实验过程中提出一些他们观察到的不易思考清楚的问题，有些问题也在长期困扰着部分老师。针对这些问题，笔者在认真实验与打开欧姆表进行观察的基础上，结合多用电表欧姆挡的电学原理进行了分析与探究。     

欧姆表的误差分析

欧姆表(指磁电系,如万用表的欧姆档)与中学中使用的其它电表相比有一个不同之处是;欧姆表的刻度标尺是非线性的,因而它的误差特性也不同。在实际使用,特别是质量检测中,需要确切计算出各测量点的误差,判断测量值是否超差。本文将讨论欧姆表的一些误差问题。     

直线电桥测量电阻时的误差

用欧姆表测量电阻,虽然方便,但不够准确。在实验室里要较准确地测量电阻时,常用惠斯通电桥。惠斯通电桥有多种形式,中学教学中用的是滑线式电桥(即我们教仪配备的直线电桥)。直线电桥测量电阻时,误差主要来自以下两方面;1.仪器本身的误差,如:(1)电阻线AC粗细不均匀;(2)电阻箱R的电阻值的误差;(3)检流计G的灵敏度不够高。2.由于滑动头D在电桥平衡时所在位置引起的误差。相对说来,仪器本身引起的误差较小。所以,下面我们重点讨论电桥平衡时D所在位置引起的误差。如图所示,设:AC=l,DC=l_x,AD=l-l_x,D为滑动头位置,R为电阻箱示值电阻,R_x…     

欧姆表为什么要在中央刻度附近读数

使用欧姆表时,为什么要尽可能在中央刻度附近读数呢？多数老师是这样解释的：由于欧姆表刻度不均匀,读数时必然会存在误差。当指针在右边时,尽管在表盘上读数较为准确,但乘上大倍率时,误差就会很大;当指针在左边时,由于刻度线太密,数值跳跃很大,无法准确读出电阻值的大小;而中央部分的刻度相对均匀一些,读数也较为准确。因此,测量电阻时,应尽量调整档位使指针在中央刻度附近。     

扩大安培表量程的简易方法

扩大安培表的量程,需给安培表并联一个阻值很小的电阻。这种电阻的阻值要经过详细的计算,并用较精密的欧姆表或精密的电桥测定。     

（八）组装和研究多用电表（下）

(续上期 )[课题 6]组装指定中值的欧姆表要求用Ｊ0 41 5型微安表组装成中值电阻为 3 0 0Ω的欧姆表。可以启发学生仍按照前面课题 4的思路来设计。由要求的中值电阻可知这个欧姆表的内阻Ｒｉ 应为3 0 0Ω。按使用一节电池 ,取ε=1 5Ｖ估算 ,那么调好欧姆零点时通过干路的电流应为Ｉ=1 53 0 0 =5ｍＡ。因此想图 12到最好把微安表改装成一个量程 0～ 5ｍＡ的毫安表来使用 ,于是设计出图 1 2所示的电路。图中虚线框内 (即ａ、ｂ之间 )就是这个毫安表 ,Ｒ3 用来调节欧姆零点 ,可选用 5 0Ω的变阻器。为了留有调节余地 ,设计时取Ｒ3 =40Ω就能…     

二极管的正向电阻有多大

多用电表测二极管正向电阻时,用不同的档测量电阻不同,表的指针偏转角度几乎不变.通过对多用电表的内部结构和二极管的伏安特性的分析,解释所出现的现象.     

伏安法测量电阻的分析

伏安法是指当电流I通过电阻R_x时,在R_x的两端形成电压降U,用伏特计测得电压U,用安培计测得电流I,由欧姆定律R_x=U/I求得待测电阻R_x的方法。伏安法是电磁学实验中测量电阻的一种较为普遍的方法。 这种方法有两种联接的电路,如图所示。可看出,由于安培计的位置不同,伏特计和安培计的内阻将对测量结果带来明显的系统误差,通常称为“接入误差”。     

教学多用表的维修（第十一讲）

多用表的型号很多 ,基本上是一个磁电系表头并联几个不同阻值的分流电阻以测量不同大小的直流电流 ,与直流安培计类似。从某个抽头处串接几个不同阻值的降压电阻 ;用来测量不同大小的直流电压。在电路中加入整流器和降压电阻则可测交流电压。增加电池和专用的分流电阻可测电阻值或测量三极管的放大系数。多几条标度线则可在不同的档位上测量电平、电容、电感等。教学多用表与市场上其它型号多用表基本上相同 ,只是档位设置、电路联接等稍有区别。现以 U10为例 ,将多用表的电路图、实际接线图介绍如下 :图 1— 1　 U1 0电路图　　多用表中 …     

常用电阻测量方法的研究

电阻的测量在电磁学实验中既是基础,又很重要,电阻的测量方法也有很多种。通过采用四种不同的测量方法对同一电阻实际测量,并进行误差分析,通过实验数据分析比较,得出各种测量方法的优点与不足。     

对测量低值电阻电压接点的讨论

对测量低值电阻电压接点的讨论于文华（东北师大物理系１３００２４）在用双电桥测量低值电阻的实验中，我们都采用电流接点和电压接点分开的四端连线方式。其目的就是为了避免或减小连接导线的电阻和各接线端钮的接触电阻的影响．而许多书中还强调指出必须把电压接点放在...     

对测量凸透镜的焦距实验的改进

对测量凸透镜的焦距实验的改进于魁生，关音（吉林市毓文中学１３２０１１）用蜡烛火焰作为物体，研究凸透镜在光屏上成像的各种情况，有很多的弊端：ｌ．由于烛光不强，想得到清晰的像，就必须在暗室进行实验，挡上窗帘，室内通风不好，影响师生健康．２．蜡烛点燃后，弄...     

学生万用电表的巧用

自然教材《导体和绝缘体》一课有一句话 :“人体、大地和不纯净的水都是导体。”学生如果用电池、导线、电珠做这个“导体”的实验 ,电珠不会发亮 ,显然得不到验证。学生对这句话便会产生怀疑。问题出在导体因其电阻的大小不同 ,导电能力差别较大。在相同电压的情况下 ,金属因电阻比较小而通过的电流大 ,灯泡就会亮 ;人体、大地、不纯净的水因电阻比较大 ,通过的电流小 ,电珠亮不了。因此 ,如何验证人、大地、不纯净水都是导体成为教学的难点。为了突破这个难点 ,我使用学生万用电表来解决问题。万用电表测量电阻档用来测量金属、人体、大地…     

(八)组装和研究多用电表(上)

指针式多用电表是最常用到的一种仪表 ,它的结构和原理涉及了多方面的电学知识。高中学生在课内练习过用微安表组装单量程直流电压表 ,在此基础上让一部分感兴趣的学生研究和学习直流电流表、欧姆表、交流电压表以至简单的多用电表的设计和组装是完全可行的。所需的主要器材是微安表 (Ｊ0 41 5型 )、电阻箱、滑动变阻器等 ,实验室中都有配备 ,其余如电位器、金属膜电阻、二极管等也不难买到。这个探究性课题能够培养多方面和高层次的能力。一是运用欧姆定律分析和设计较复杂的直流电路 ,对象不是假设的某种习题 ,而是实际使用的仪表。做出的…     

二次测量法与电表的改装

由于“二次测量法”能消除电流电压测量中的接入误差,从而大大提高了测量的准确度.但由于它需要外接附加电阻,在实际应用中有时尚嫌不够方便.那么如何将附加电阻直接附在表内,使之随时随地都可方便地用“二次测量法”来测量电量.本文就介绍其解决的方法.     

船用电桥测量电缆故障

在交、直流电气测量中“桥路”应用非常广泛。测量时调节电阻满足一定比例,使桥的两端电位相等,因而桥中电流为零,电桥达到平衡。线路特点是灵敏、精确,使用方便。但是在不同场合,应选择不同的电桥线路,以提高测量的精确度。这里介绍两种电桥线路,适用于海船上寻找电缆故障。     

教学用电表的检修和校准

教学用电表有演示用大型电表,和学生用的小电表(直流安培计、直流伏特计和灵敏电流计).电表的主要部件是表头.同一个表头,加上不同的附件,就构成不同用途的电表.与表头并联分流器,是安培计;与表头串联倍增电阻——也叫附加电阻(或分压电阻)是伏特计.所以了解表头的构造和各部分的作用,对检修电表是必要的.教学用的电表大都采用磁电式表头.磁电式表头有外磁式和内磁式两种:外磁式表头的磁钢在极靴外,动圈中心是软铁芯;内     

Ledong Scratch互动教学平台的应用与研究(十)——用Ledong板测电阻谈STEM教育

Ledong Scratch互动教学平台的传感器端口都是电阻型传感器,所以Ledong Scratch互动平台必然是可以测量电阻的,实验发现A端口的数值与A端口两端的电阻成正比,文中介绍了这一规律的推导过程。知道这一关系之后,就可以得出任意的一个电阻型传感器的阻值-测量值关系。文中使用了函数猜想、曲线直化等数学技巧,有一定的难度,可以作为教师参考。