特殊电阻等效测量方法

‘壹’ 等效替代法测电阻

等效替代法测电阻方法如下：

第一种、在测量的过程中，让通过待测电阻的电流和通过可读数的电阻箱的电流相等。电路如上图所示，将单刀双掷开关调到a，闭合S1调节滑动变阻器R，使安培表读数为I，保持R不动，将单刀双掷开关打到b，调节变阻箱R0使安培表读数仍为I，则电阻箱的读数就是待测电阻的数值。

第三种、在测量的过程中，这种方法顾名思义就是用等效的电路或者可读数的电阻替代已有电路中的待测电阻，从而测量待测电阻的方法。具体上图所示。

由此可见，等效替代法的主要元件为电阻箱和单刀双掷开关。虚线框内可用分压控制电路。等效替代法的原理简单，操作也简单，是测量电阻中较少直接考察的测量方法。

‘贰’ 怎样用“等效法测电阻”

一、 分压法测电阻： RX R0
1、 原理：已知R0，电源，伏特表。
由伏特表测出RX上电压UX及总 UX U
电压U， 由分压关系可得：
RX=UR0/（U—UX）
处理：1）当调节R0使UX恰好为U一半时，RX=R0；
2）多测几组，计算出RX，然后再取平均；处理方法可由图象法：
由上式可得出 ；即1/UX和R0的图线为直线，从图象中求出斜率，这样可得出RX。
2、 误差分析：
伏特表内阻、电源内阻影响；
接触电阻、仪表的精确度。
3、 例题：
有一6伏的稳压电源、电阻箱、滑动变阻器、伏特表（0—6伏，内阻末知）
试用分压法测出伏特表的内阻。并画出实验装置图。

4、 练习：
（1） 若在上题中，以UV代表伏特表上电压， 1/UV （V－1）
R0表示电阻箱的电阻；为了减小误差某同学进
行了多次测量，并绘出如下的图象，由图可知：
在实验中 数据是错误的；该伏特表
的内阻为 KΩ。

R0（KΩ）
二、 用伏安法测电阻：
1、 原理：根据欧姆定律R=U/I。
处理方法：多次测量取平均值，绘图。
2、 误差分析：
（1） 安外法：

（2） 安内法：

3、 选择的基本依据：

4、 思考：若实验中没有安培表（或没有伏特表），但有一已知电阻。则如何进行电阻测量。试画出实验电路图；并简要说明如何进行测量。

三、 半偏法测电阻： R0
1、 原理：
按图所示若I1=I/2，则RX=R0。 RX
思考：当调节R0，使I1=I/2的过程中I是否发生
变化，为什么？

2、此实验是否一定要知道I1和I的数值，若安培表没有示数，只有刻度格，怎样才能测量RX。

3、 例题：
有一稳压电源、电阻箱、滑动变阻器、两个相同的微安表（表盘上均只有刻度线，没有数值）导线、开关。试设计一实验测出其中一个微安表的内阻大小。

4、练习：
（1）从下列器材中选出适当的实验器材，设计一电路测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有可能高的测量精度，并能测得多组数据。
器材：A、电流表A1（量程10mA，内阻约40Ω待测） B、电流表A2（量程500μA，内阻750Ω） C、电压表V（量程10V，内阻10Ω） D、电阻R1，阻值约100Ω，作保护电阻用 E、滑动变阻器R2，总阻值约50Ω
电源，电动势为1.5V，内阻很小 G、开关和导线
10、画出电路图，标出所用器材的代号；
20、若选用测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为 ，式中各符号的意义是 。

（2）做电学实验时需要测定约0.5A的电流，但实验室只有一个量程是0.3A的电流表，如果手边有12V学生电源、0—50Ω的滑动变阻器、电炉丝以及导线和开关，有什么简单办法可以把电流表的量程临时近似地改为0.6A的量程。

四、 替代法测电阻：
1、 原理：
如图所示，当K扳到A时电流表的示数为I， R0 K
再将K扳到B时，调节R0（电阻箱）的电阻， RX
使电流表示数仍为I，即RX=R0。

2、 误差：
3、 例题：
现有一阻值为10.0Ω的定值电阻，一个开关，若干根导线和一个电压表，该电压表表盘上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约几欧姆）：
（1） 在下边方框中画出实验电路图；
（2） 简要写出实验步骤；
（3） 写出用测得的量计算电源内阻的表达式r= 。
4、 练习：
某同学用以下器材测量电阻：①电流表、②电阻箱、③单刀双掷开关、④待测电阻、⑤电源、⑥限流电阻。如图，实验方法是利用单刀双掷开关分别将电阻箱和待测电阻接入电路，用电阻替代法测待测电阻的方法来测定测量电阻的阻值。（1）连接好实物图；
（2）本实验中开关应先接通的是
含有 的电路；用开关变换电
路，调节电阻箱时应使两次测量的
大小相等，这时待测电阻
的阻值可以从 上读出。
五、 平衡电桥法：
1、 原理； R1 R3
如图电路中，当G表头的示数为零时， R2 R4
有R1/R2=R3/R4
2、 误差：
3、 例题：
在平衡电桥法测电阻时，如上图，已知R1为10Ω，R2为4Ω，R3为电阻箱当调节到某一数值时G的读数恰好为零，此时电阻箱阻值为6.4Ω,则待测电阻R4为多少？
4、 练习：
试用两种方法证明平衡电桥的条件是R1/R2=R3/R4。

六、 电压补偿法测电阻：
1、 原理：
如图：当调节两滑片使G为零，即下电路中电流
不会通过V表，即A测量的恰好是通过电阻的电
流，而V测量的是R上电压。这样就可以准确地
计算R的阻值。
用电势相等知识分析V测量的是R上的电压。

2、 扩展和应用：
试用电压补偿法测电源的电动势；因把伏特表直接接到电源两端时，由于电源内阻的影响使测量值比电动势偏小，而采用电压补偿法就能较准确的测量。

七、欧姆表测电阻：
八、特殊方法测电阻：

‘叁’ 电阻测量的方法

一、用万用表测电阻，一般电压超过九伏。
解析：万用表测电阻的原理就是，当你拨到欧姆表时，万用表内的电池连接到万用表的两支探笔上，两只探笔接触在被测元件两端，此时万用表的指示表相当于串联在被测元件的电流表，电阻越小，电流越大，指针偏转角度越大（这就是为什么阻值零刻度在右边），根据每一个阻值偏转多少度再标到纸盘上。一般万用表有两组电池，一组九伏，一组三伏。九伏用于测量10kω以上的，因为如果你用三伏的，阻值大，电压又比较小，通过的电流超小，所以偏转角度就超小，无法读数。阻值那么大，所以通过的电流比较小，不会烧坏

‘肆’ 特殊测电阻的方法 除了伏安法,还有

半偏法：运用变阻箱,安培表.变阻箱一待测电阻并联,并先断开,读安培表的示数（即可测电压也可测电流）,连入变阻箱,调节电阻使示数变为原来的1/2.变阻箱的示数就为所测阻值.（有误差,因为并联后总阻值变小,若仍为1/2,则裤中租所测阻值偏小）
图像法：画出不同电压下的电流值的图像（U-I),这样的方法,不太常见,有时会在测电源电压和内阻时使用,因为很多电阻受温度影响,长时间测量必会有热量的积累.
欧姆表测量法：培睁只胡兆要记住测时要把所测元件从原电路中断开,欧姆表要进行调零,及档位选去就可以了.（误差比较大）

‘伍’ 测量电阻的几种特殊方法只用电流表

可以用串联或并联已知阻值电阻的方法测量.
1、串联已知阻值电阻测量方法
先将电压为U的电禅厅胡源E、被测电阻R和电流表A串联,读出电流值I
再将电压为贺拦U的电源E、被测电阻R、已知阻值为r的电阻R1和电流表A串联,读出电流值i
根据欧姆定律：U=IR U=i(R+r) 得 IR=i(R+r) 计算得出：R=ir/(I-i)
2、并联已知阻值电阻测量方法
先将伏散电压为U的电源E、被测电阻R和电流表A串联,读出电流值I
再在R上并联已知阻值电阻r,读出电流值i
根据欧姆定律：U=IR U=i[rR/(R+r)] 得 I*R=i[rR/(R+r)] 计算得出：R=[(i-I)/I]r

‘陆’ 原理的验证测量等效电阻的方法还有几

原理的验证测量等效电阻的方法还有几
（1）直接测量法
电源置零（拆除电压源，用短路线代替，断开电流源），直接用仪表（万用表）测量网络端口电阻。适用于电压源内阻很小，恒流源内阻很大的网络，因为忽略了电源内阻。
（2）外加电压法
电源置零，在网络端口外加电压源，测量端口的电压、电流，R=U/I。特性同（1）。
（3）开路-短路法
测量开路电压Uoc和短路电流Isc，R=Uoc/Isc。适用于Isc不会超过电源电流额定值的网络，否则短路会烧毁电源。
（4）两次电压测量法
先测量开路电压Uoc，再把已知电阻RL接入端口，测量UL，R=(Uoc-UL)*RL/UL，因为克服了上述方法的弊病，这是最好的方法。

‘柒’ 测量电阻的几种特殊方法只用电流表

一、 伏伏法
（所谓“伏伏法”，是指没有电流表，只用电压表两只或一只电压表用两次。）
1、 器材：电源、开关、待测电阻Rx、已知阻值
的电阻Ro、电压表一只、导线若干。
2、 实验步骤：
⑴ 如图1，将Rx、Ro串联在电路中，且电
压表并联在Ro两端，闭合开关S记下电
压表的示数Uo；
⑵ 断开开关S，将电压表改接并联到Rx两
端，闭合开关S，记下电压表此时的示数Ux。
3、 实验原理：
分析：器材中有电压表，则待测电阻Rx的两端电压Ux可测。根据Rx＝ 可知，要求Rx，还应测量出通过Rx的电流Ix。而此时没有电流表，不能测出电流，所以应该想办法将Rx中通过的电流转换到Ro中通过的电流。要让Rx、Ro中通过的电流相等，则Rx、Ro应串联。Ro阻值已知，若用电压表测量出Ro两端的电压Uo，即可求Rx。
∴Rx＝ ＝ ＝ ×Ro，即： Rx＝ ×Ro
二、 安安法
（所谓“安安法”，是指没有电压表，只用电流表两只或一只电流表用两次。）
1、器材：电源、开关、待测电阻Rx、已知阻值的电阻Ro、电流表一只、导线若干。
 实验步骤：
⑴ 如图2，将Rx、Ro并联在电路中，且电流表串联在Ro支路上，闭合开关S记下电流表的示数Io；
⑵ 断开开关S，将电流表改接串联到Rx支路上，闭合开关S，记下电流表此时的示数Ix。
 实验原理：
分析：器材中有电流表，则待测电阻Rx中通过的电流Ix可测。根据Rx＝ 可知，要求Rx，还应测量出Rx的两端电压Ux。而此时没有电压表，不能测出电压，所以应该想办法将Rx的两端电压转换到Ro的两端电压。要让Rx、Ro的两端电压相等，则Rx、Ro应并联。Ro阻值已知，若用电流表测量出通过Ro的电流Io，即可求Rx。
∴Rx＝ ＝ ＝ ×Ro，即： Rx＝ ×Ro
三、 等效替代法
1、 器材：电源、开关、待测电阻Rx、电阻箱R，电流表一只、导线若干。
2、 实验步骤：
⑴ 如图3，将Rx与电流表串联接入电路
中，闭合开关S，记下电流表的示数I；
⑵ 如图4，断开开关S，将Rx拆下，换
上电阻箱R，并将电阻箱R的阻值调至
最大。闭合开关S，调节电阻箱R的

‘捌’ 电阻测量方法

电阻测量方法：

1、伏安法测电阻，使用电流表和电压表直接测量导体电阻的常见方法。

2、欧姆表测电阻，欧姆表是直接测量电阻值的仪表。它是根据闭合电路的欧姆定律制成的。

3、利用串并联关系和等效替代及改装知识组合电路测电阻。通过串并联关系和等效替代进行简单改装即可测电阻。

4、半偏法测电阻，”半偏法”是一种科学巧妙的测定电表内阻的方法，常见的有“半偏电流法”和“半偏电压法”。

5、等效替代法测电阻，巧用等效替代法测未知电阻。

6、双表法（量差法）测电阻，实验时缺少电流表而有两个电压表。

‘玖’ 测量等效电阻的方法有哪几种

V-A测量等效电阻的方法有两种：
1，端口加电压U，测(求)端口流入电流I，电阻R=U/I。
2、端口加电流I，测(求)端口响应电压U，电阻R=U/I。

‘拾’ 测电阻的六种方法

测电阻的六种方法如下：

一、伏安法测电阻，一个电压表和一个电流表，通过选择内接法和外接法，就可以测一个未知电阻，常用的口诀是：大内偏大，小外偏小。其意就是大电阻用内接法，测量值比真实值偏大，小电阻用外接法，测量值比真实值偏小。

二、安安法测电阻，两羡御个电流表可以测电阻，但是前提条件是一个电流表内阻已知，是一个等效的电压表，这个电流表是并在待测电阻两边。

五、半偏法测电阻，通常有电流半偏和电压半偏源燃，利用滑动电阻器第一次调节，让表满偏，第二次保持滑动电阻器位置不变，调节电阻箱，让表半偏。

六、电桥法测电阻，三个已知电阻和一个未知电阻构成先串再并的电路，调节阻值，让电流计示数为零，利用电势判断，分压关系求解待测电阻。