㈠ 請教業余條件下,如何測量小電阻
1.用接地模塊電阻測量儀測量接地模塊電阻
ZC-8接地模塊電阻測量儀是,一種常用的測量接 地電阻的儀器,又稱接地模塊電阻揭表。它由手揭發電機、電流互感器、滑線電阻和檢流計等組成,備有接地模塊探針和連接線等附件,外形與兆歐表相似,常用的測量大於1歐的接地模塊電阻方法如下:
(1)斷開接地模塊線與電氣設備外殼之間的連接。
(2)將電流探針插在距接地模塊體40米處,把電 壓探針鋪在距接地模塊體20米處,二支針垂直插入地面下約毫米,如圖10-11所示。
(3)用最短的連接線將儀器的接線柱與接地模塊體相連,用較短的連接線將儀器的接線柱 P與電壓探針栩連,用最長的連接線將儀器的接線柱C與電流探針相連。
(4)儀器粗調旋鈕有3檔,根據被測接地模塊電阻的大小,選擇粗調旋鈕的位置。
(5)以每分鍾12°轉的速度均勻搖動手柄,當表頭指針偏離中心時,調節細調撥盤,直到表針居於中心組止。
(6)細調撥盤的指針指示值與粗調旋鈕的倍率,就是被測接地模塊電阻值。如細調撥盤的讀數是0. 35.粗調旋鈕的倍率是~10.則被測接地模塊電阻是3.5歐。
2.用萬用寢測量接地模塊電阻
這是一種簡易的測量接地模塊電阻的方法。
1)如圖10-12所示.A為接地模塊體點,在距A點3米
的B、C處分別打入兩根測試探針,打入地面的深度約毫米。
(2)萬用表置RxI擋,調好零點,選好測試線。
硬之城有這個型號的 可以去看看有這方面的資料么
㈡ 電阻好壞測量方法
這不是電阻而是二極體,用萬用表檢測普通二極體的極性與好壞。
檢測原理:根據二極體的單向導電性這一特點性能良好的二極體,其正向電阻小,反向電阻大;這兩個數值相差越大越好。若相差不多說明二極體的性能不好或已經損壞。
測量時,選用萬用表的「歐姆」擋。一般用r
x100或r
xlk擋,而不用rx1或r
x10k擋。因為rxl擋的電流太大,容易燒壞二極體,r
xlok擋的內電源電壓太大,易擊穿二極體.
測量方法:將兩表棒分別接在二極體的兩個電極上,讀出測量的阻值;然後將表棒對換再測量一次,記下第二次阻值。若兩次阻值相差很大,說明該二極體性能良好;並根據測量電阻小的那次的表棒接法(稱之為正向連接),判斷出與黑表棒連接的是二極體的正極,與紅表棒連接的是二極體的負極。因為萬用表的內電源的正極與萬用表的「—」插孔連通,內電源的負極與萬用表的「+」插孔連通。
如果兩次測量的阻值都很小,說明二極體已經擊穿;如果兩次測量的阻值都很大,說明二極體內部已經斷路:兩次測量的阻值相差不大,說明二極體性能欠佳。在這些情況下,二極體就不能使用了。
必須指出:由於二極體的伏安特性是非線性的,用萬用表的不同電阻擋測量二極體的電阻時,會得出不同的電阻值;實際使用時,流過二極體的電流會較大,因而二極體呈現的電阻值會更小些。
㈢ 可用電橋法對小電阻 精確測量
電橋電阻箱就是專門用於精確測量電阻的設備.它是利用電橋的平衡原理製作的.根據電橋的平衡條件:對臂的乘積相等,式子表示為:R1*R4=R2*R3 .設R1是被測電阻,則R1=R2/R4*R3,把被測電阻接入R1的位置,調整電橋平衡,已知R2/R4的值和R3的值,就可以知道被測電阻的阻值了.
㈣ 測電阻的10種方法
十種測電阻方法歸納
(一)伏安法測電阻
伏安法測電阻是初中物理中一個重要的實驗,本實驗可以利用電壓表和電流表分別測出
未知電阻Rx的電壓、電流,再用歐姆定律的變形公式求出Rx的阻值。由於電壓表也叫伏
特表,電流表也叫安培表,所以這種用電壓表、電流表測電阻的方法叫'伏安法'。
1.原理:由歐姆定律 推出
2.電路圖:(見圖 1)
3.器材:小燈泡(2.5V)、電流表、電壓表、開關、電池阻(3V)、定值電阻(10Ω)、
滑動變阻器、導線。
4.注意點:
ⅰ連接電路時,開關應斷開,滑動變阻器應調到最大阻值處。
ⅱ滑動變阻器的作用:
(1)保護電路;
(2)改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流。
ⅲ本實驗中多次測量的目的是:測出小燈泡在不同情況(亮度)下的電阻。
5.實驗步驟:
(1)根據電路圖把實驗器材擺好。
(2)按電路圖連接電路。
(在連接電路中應注意的事項:①在連接電路時,開關應斷開。②注意電壓表和電流表
量程的選擇,'+'、'-'接線柱。③滑動變阻器採用'一上一下'接法,閉合開關前,滑
片應位於阻值最大處。)
(3)檢查無誤後,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片(注意事項:移動要慢),分別
使燈泡暗紅(燈泡兩端電壓 1V)、微弱發光(燈泡兩端電壓 1.5V)、正常發光(燈泡兩端
電壓 2.5V),測出對應的電壓值和電流值,填入下面的表格中。
實驗次數 燈泡亮度 電壓 U/V 電流 I/A 電阻 R/Ω
1 燈絲暗紅 1
2 微弱發光 1.5
3 正常發光 2.5
同時,在實驗過程中,用手感受燈泡在不同亮度下的溫度。隨著燈泡亮度的增加,燈泡
的溫度 升高。
(4)算出燈絲在不同亮度時的電阻。
6.分析與論證:
展示的幾組實驗表格,對實驗數據進行分析發現:燈泡的電阻不是定值,是變化的。
是什麼原因使燈絲的電阻發生變化的呢?是電壓與電流嗎?
難點突破:(我們對比一個實驗如圖 2:用電壓表、電流表測定值電阻的阻值 R)
發現:R是定值,不隨電壓、電流的變化而變化。
通過論證,表明燈絲的電阻發生改變的原因不在於電壓與電流,那是什麼原因造成的
呢?我們在前面學過,影響電阻大小的因素有哪些?(材料、長度、橫截面積和溫度。)
那是什麼因素影響了燈絲的電阻呢?(是溫度。)溫度越高,燈絲電阻越大。這個實驗
再一次驗證了這一點。
(二)測電阻的幾種特殊方法
1.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:
用這種方法測電阻時一隻電壓表要連接兩次。
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'。
2.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(R
x+R),可得U=I1(Rx+R0)①;當再同時閉合 S1、S2,R0 被短路,這時有:U=I2Rx
②。
聯立①②解方程組得
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。
3.等效替代法
方法一:用圖 10 所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。當 S扳到 A時電流表的示數
為 I,再將 S 扳到 B時,調節 R0(電阻箱)的電阻,使電流表示數仍為 I,即 RX=R0。
方法二:若只有一隻電壓表和電阻箱,則可用替代法測電阻的阻值,如圖 11 所示。先
合上開關 S1,把單刀雙擲開關 S2打到 1,調節滑動變阻器的阻值,使電壓表有一合適的示數
U0。再把單刀雙擲開關 S2打到 2,調節電阻箱的阻值,使電壓表的示數仍為 U0,則此時電阻
箱的示數即為待測電阻 Rx的阻值,即 RX=R0。
等效法雖然也有一塊電壓表或一塊電流表,但在電路中的作用不是為了測量出電壓或電
流,而是起到標志作用。
三、典型例題
1.有一個阻值看不清的電阻器 Rx,要測出它的電阻值。
(1)小明按圖 12 的電路圖連接好電路,檢查無誤後閉合開關 S,觀察到電壓表的示數
為 1.6V,電流表的示數如圖 13所示,則通過電阻器 Rx的電流為_____A,Rx的電阻為____Ω。
(2)圖 14是小虎做這個實驗連接的實物圖,請你指出其中的三個錯誤或不妥之處。
①____________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________;
③____________________________________________________________________。
分析與解:
(1)在對電壓表、電流表讀數時,要先看清接線柱找到對應的量程,弄清分度值,再根
據指針的位置進行讀數。圖乙中根據接線柱確定是按 0~0.6A量程進行讀數,對應的分度值
為 0.02A,因此讀數為 0.2A+0.02A×6=0.32A。
(2)電路的錯誤一般都是電流表、電壓表和滑動變阻器連接錯誤。先看電流表,是串聯
連接沒錯,從圖乙看量程也沒錯,但電流是從負接線柱流進,這是不正確的。再看滑動變阻
器,接線方法顯然錯誤,這樣接入電路的是它的最大電阻,移動滑片電阻不變。電壓表是並
聯連接,正負接線柱連接正確,但量程過大,因為電源電壓不超過 3V,選小量程測量結果
要相對准確些。
答案:(1)0.32;5 。
(2)①電流表的正負接線柱接反了;
②把滑動變阻器的電阻線兩端接入電路,無法改變電阻大小;
③電壓表的量程選大了。
2.物理課上老師請同學們設計一個測量未知電阻 Rx 的實驗,各組同學都提出了
自己的設計方案,下列是兩組同學的設計情況。
(1)甲組同學決定採用伏安法,請你在虛線方框內幫他畫出實驗電路圖。並說明所需
測量的物理量:①___________; ②___________;
(2)乙組同學設計了不同的方案,經討論後同學們達成共識,設計的電路如圖 15,以
下是他們的實驗操作步驟:
①按電路圖連接好實物電路。
②_______________________________________________________。
③_______________________________________________________。
(3)請你用所測物理量寫出兩種方案未知電阻 Rx的數學表達式:
甲組:Rx=___________。乙組:Rx=___________。
分析與解:本題同時考查了伏安法測電阻和只用一隻電流表測電阻兩種不同的電阻測量
方法。在伏安法測電阻的電路圖中,要用一隻電壓表和一隻電流表分別來測未知電阻的電壓
和電流,特別是別忘了串聯一隻滑動變阻器,需要測量的物理量是未知電阻的電流和電壓。
只用一隻電流表來測電阻,電源電壓未知,如果只測出一次電流值,無法求出未知電阻的阻
值,我們可以設法測出兩次電流值,分流公式解出未知電阻 Rx 的阻值。具體做法是:先斷
開開關,讀出電流表的示數為I1;再閉合開關,讀出電流表的示數為I2,再根據分流公式
求出Rx和電源電壓U。
答案:(1)如圖 16 ①未知電阻兩端的電壓U;
②通過未知電阻和電流I。
(2)②斷開開關,讀出電流表的示數為I1
③閉合開關,讀出電流表的示數為I2
(3)U/I; I1R0/(I2-I1)。
3.要測一個阻值未知的電阻Rx的阻值.提供的器材:電源(電壓不變)、兩個
開關、一個電流表、一個已知阻值為R0 的定值電阻和若干條導線。請你想辦法測出Rx 的
阻值,要求只需連接一次電路即可,寫出你設計的實驗方案。
分析與解:本題考查了只用一隻電流表測電阻的方法。只用一隻電流表來測電阻,電源
電壓未知,如果只測出一次電流值,無法求出未知電阻的阻值,我們可以設法測出兩次電流
值,再利用並聯分流公式解出未知電阻 Rx 的阻值;或電源電壓一定,利用局部短路,列出
等式。
答案:[1]電路圖(見圖 17):
[2]實驗步驟:
(1)按照電路圖連接好電路
(2)閉合開關 S1,斷開 S2,記下電流表示數 I1
(3)閉合開關 S2,斷開 S1,記下電流表示數 I2
(4)整理實驗器材。
[3]待測電阻Rx的表達式:
(也可以:)
[1]電路圖(見圖 18):
[2]實驗步驟:
(1)按照電路圖連接好電路
(2)只閉合開關 S1,記下電流表示數 I1
(3)開關 S1、S2都閉合,記下電流表示數 I2
(4)整理實驗器材。
[3]待測電阻Rx的表達式:
4. 現在要測定標有'3.6V 0.32A'燈泡正常發光時的燈絲電阻,給你的器材如下:
開關
一隻,導線若干,4.5V 和 6V 的電源各一套(電源電壓恆定),量程為 0.6A、3A 的電
流表和 3V、15V的電壓表各一隻,'5 2A'和'10 1A'的滑動變阻器各一隻。測量時
電表示數必須超過所用量程的一半。
(1)應選擇電壓為______________V的電源;
(2)電流表量程應選擇______________A;
(3)電壓表量程應選擇______________V;
(4)滑動變阻器的規格應選擇______________;
(5)畫出符合本實驗要求的電路圖。
分析與解:本題是一道運用伏安法測電阻的設計性實驗題,主要考查伏安法測電阻的原
理、串並聯電路特點、實驗設計和實驗器材選擇。題中要求'測量時電表示數必須超過所用
量程的一半',為達到這一要求,必須選擇電壓為 6V 的電源(請同學們想一想,這是為什
么?)。由於小燈泡正常發光時的電流為 0.32A,要滿足題中的要求,電流表必須選擇量程
為'0.6A'的,電壓表必須選擇量程為'3V'的。據歐姆定律可估算出小燈泡的燈絲電阻 R
燈,即 。將滑動變阻器串聯在電路中起分壓作用,其阻值設
為 R,據歐姆定律有 代入上式解得
。所以滑動變阻器應選'10 、1A'的。由於所選電壓表的量程小於小燈泡正
常發光時的額定電壓,因此應將電壓表並接在滑動變阻器的兩端,這樣小燈泡兩端的
電壓等於 6V減去電壓表的示數。
答案:
(1)6;
(2)0.6;
(3)3;
(4)'10 、1A';
(5)如圖 19。
㈤ 電阻測量方法
測電阻方法總匯
1.
利用伏安法測電阻
2.
利用串並聯比例法測電阻
對於一些阻值很大(或很小)的電阻,用伏安法直接測量有困難時,可以採用與電壓表(或電流表)內阻進行比較的方法來測量電阻.其原理是:串聯電路電壓與電阻成正比;並聯電路電流與電阻成反比.
(1)串聯比較:常見電路有如圖2-3-6所示的兩種.在這兩個電路中,如果已知電壓表V
1
或電流表A
1
和A
2
的內阻可以測量R
x
的阻值,如果將R
x
換為已知電阻,則可以測量電壓表V
1
或電流表A
1
的內阻(電流表A
2
的內阻已知).
(2)並聯比較:常見電路有如圖2-3-7所示兩種.在這兩個電路中,如果已知電流表A
2
或電壓表V
1
和V
2
的內阻可以測量R
x
的阻值,如果將R
x
換為已知電阻,則可以測量電流表A
2
或電壓表V
2
的內阻(電壓表V
1
的內阻已知).
3.
利用近似法測電阻
(1)串聯電路的近似關系是:兩個電阻串聯,如果其中一個電阻遠大於另一個電阻,則總阻值可以認為等於大電阻,與小電阻無關.
(2)並聯電路的近似關系是:兩個電阻並聯,如果其中一個電阻遠大於另一個電阻,則總阻值可以認為等於小電阻,與大電阻無關.
利用近似法測電阻雖然有一定的誤差,但如果電路設計合理,可以將誤差控制在較小范圍內.
半偏法
即為近似法的一種典型情況.
4.
利用等效替代法測電阻
在特定情況下,如果一個未知電阻在電路中所產生的效果與一個已知電阻相同,則可認為這兩個電阻的阻值相等.為了使已知電阻能與未知電阻產生相同的效果(阻值相同),一般用電阻箱作為已知電阻.用等效替代法測電阻時為了能夠在未知電阻與電阻箱之間切換,一般要用到單刀雙擲開關(有時用兩個單刀單擲開關),因此,在題目提供的器材中,如果有單刀雙擲開關(或兩個單刀單擲開關)以及電阻箱時,應優先考慮用等效替代法.
5.
將待測電阻當作電源內阻測量
6.
用歐姆表測電阻
㈥ 電阻的測量方法
乍一看到把電阻測量作為一章可能感到奇怪。畢竟每一位電子工程系的學生第一周內就會學到確定阻值的最簡單的歐姆定律:
V = I ×R (公式6.1)
盡管這一公式非常簡潔,但精確測量電阻實際是極富挑戰性的參數測量。因為公式過於簡單化,忽略了電阻會產生熱量,繼而又反過來影響電阻值本身這一事實。因此應將上述公式更准確地重寫為:
V = I×R (T) (公式6.2)
公式中電阻(R) 是溫度(T) 的函數。通常把這種被測電阻實際值隨電流產生熱量而變化的現象稱為焦耳自熱效應。
另一項需考慮的因素是電阻測量所用電纜的電阻。在測量非常小的電阻時,必須使用開爾文測量技術。我們已在前面幾章中介紹了開爾文測量基礎知識,您可以把這些技術直接用於電阻測量。但須指出的是焦耳自熱效應和電纜電阻的組合使電阻測量更具挑戰性。為減少焦耳自熱,您需要減小流入被測電阻的電流(降低功率)。但為區別小電流流過電纜的壓降和流過被測電 阻的壓降,將要求測量設備具有非常精確的電壓測量能力。基於上述原因, 電阻測量往往要求1 mV 以上的電壓測量分辨能力。
㈦ 如何精密測量小阻值電阻
電橋電阻箱就是專門用於精確測量電阻的設備。它是利用電橋的平衡原理製作的。根據電橋的平衡條件:對臂的乘積相等,式子表示為:R1*R4=R2*R3 。設R1是被測電阻,則R1=R2/R4*R3,把被測電阻接入R1的位置,調整電橋平衡,已知R2/R4的值和R3的值,就可以知道被測電阻的阻值了。
㈧ 求微小電阻的測量方法
要求不高可以用數字萬用表測量,要不就用電橋吧,僅供參考。
㈨ 電阻測量的方法
一、用萬用表測電阻,一般電壓超過九伏。
解析:萬用表測電阻的原理就是,當你撥到歐姆表時,萬用表內的電池連接到萬用表的兩支探筆上,兩只探筆接觸在被測元件兩端,此時萬用表的指示表相當於串聯在被測元件的電流表,電阻越小,電流越大,指針偏轉角度越大(這就是為什麼阻值零刻度在右邊),根據每一個阻值偏轉多少度再標到紙盤上。一般萬用表有兩組電池,一組九伏,一組三伏。九伏用於測量10kω以上的,因為如果你用三伏的,阻值大,電壓又比較小,通過的電流超小,所以偏轉角度就超小,無法讀數。阻值那麼大,所以通過的電流比較小,不會燒壞