㈠ 电阻的测量方法
乍一看到把电阻测量作为一章可能感到奇怪。毕竟每一位电子工程系的学生第一周内就会学到确定阻值的最简单的欧姆定律:
V = I ×R (公式6.1)
尽管这一公式非常简洁,但精确测量电阻实际是极富挑战性的参数测量。因为公式过于简单化,忽略了电阻会产生热量,继而又反过来影响电阻值本身这一事实。因此应将上述公式更准确地重写为:
V = I×R (T) (公式6.2)
公式中电阻(R) 是温度(T) 的函数。通常把这种被测电阻实际值随电流产生热量而变化的现象称为焦耳自热效应。
另一项需考虑的因素是电阻测量所用电缆的电阻。在测量非常小的电阻时,必须使用开尔文测量技术。我们已在前面几章中介绍了开尔文测量基础知识,您可以把这些技术直接用于电阻测量。但须指出的是焦耳自热效应和电缆电阻的组合使电阻测量更具挑战性。为减少焦耳自热,您需要减小流入被测电阻的电流(降低功率)。但为区别小电流流过电缆的压降和流过被测电 阻的压降,将要求测量设备具有非常精确的电压测量能力。基于上述原因, 电阻测量往往要求1 mV 以上的电压测量分辨能力。
㈡ 常用测量电阻的方法有哪些
一、伏安法测电阻
伏安法测电阻,它的具体方法是:用电流表测量出通过待测电阻Rx的电流I,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U,根据欧姆定律的变形公式R=U/I求出待测电阻的阻值RX。如图1所示,用滑动变阻器来调节待测电阻两端的电压,这样我们就可以进行多次测量,在试验中,滑动变阻器每改变一次位置,就要记一次对应的电压表和电流表的示数,计算一次待测电阻Rx的值。对于测定定值电阻,多次测量的目的是取平均值来减小误差,一般测三次。对于测小灯泡的阻值多次测量的目的是:测出小灯泡在不同情况(亮度)下的电阻,从而得出电阻受温度的影响,温度越高,小灯泡的电阻越大。
注意:1.连接电路时,开关应断开,滑动变阻器应调到最大阻值处。
2.滑动变阻器的作用:(1)保护电路。(2)改变小灯泡两端的电压和通过的电流。(3)R是定值,不随电压、电流的变化而变化灯丝的电阻发生改变的原因是温度越高,灯丝电阻越大。
二、伏欧法测电阻
1.器材:电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
从所给的器材来看,与伏安法相比缺少电流表,而多了一个定值电阻,思路是怎样用电压表和定值电阻组装电流表,就一切问题都迎刃而解,伏欧法测电阻是指用电压表和已知电阻R0并联来代替电流表测未知电阻Rx的方法。具体做法如下:
如图所示就是伏欧法测电阻Rx=■R0的电路图,在图中,先把电压表并联接在已知电阻R0的两端,来代替电流表,记下此时电压表的示数U1;然后再把电压表并联接在未知电阻Rx的两端,记下此时电压表的示数U2。根据串联电路中电流处处相等,即:U1/R0=U2/RX,所以:RX=U2R0/U1。
用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次,若有两个电压表就更简单了,只需把上面电路图中的虚线部分改为实线,同时测出U1、U2。
2.器材:电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。
从所给的器材来看,与(1)相比普通开关被单刀双掷开关所替代,并且要求电压表只能接一次,思路是怎样用电压表和定值电阻组装电流表,且要利用单刀双掷开关,电压表能测出两个不同的电压,从而达到与(1)中普通开关和电压表连接两次的目的,具体的作法如图所示是(如图所示):
1.先闭合S1断开S2读出电压表的示数为U1。
2.再闭合S2断开S1读出这时电压表的示数为U2。
根据分压公式可计算出Rx的值:
三、安欧法测电阻
1.器材:电源、电流表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
从所给的器材来看,与伏安法相比缺少电压表,而多了一个定值电阻,思路是怎样用电流表和定值电阻组装电压表,安欧法测电阻是指用电流表和已知电阻R0串联来代替电压表测未知电阻Rx的方法(电路图如右图所示),具体做法如下:
(1)闭合S,先测出R0的电流I0.
(2)拆下电流表,接到另一支路上,测出Rx的电流Ix。
根据测得的电流值I0、Ix和定值电阻的阻值R0,计算出Rx的值Rx=■R0。
注意:拆下电流表以后还可以把它接在干路中。
2.器材:电源、电压表、已知阻值R0的电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。
从所给的器材来看,与(1)相比普通开关被单刀双掷开关所替代,并且要求电流表只能接一次,思路是怎样用电流表和定值电阻组装电流表,且要利用单刀双掷开关,电流表能测出两个不同的电流,从而达到与(1)中普通开关和电流表连接两次的目的,具体的作法如图所示是(如图所示):
(1)开关掷向b,电流表测量的是通过RX的电流I1。
(2)开关掷向a,电流表测量的是通过Rx的电流I2。
(3)通过计算就有:Rx=■R0。
四、已知最大阻值的滑动变阻器和电压表测电阻
器材:电源、电压表、已知最大阻值R0的滑动变阻器、开关、导线若干。要求电压表只能连接一次电路。
从给的器材来看,与伏安法相比缺少电流表,就必须测两次不同的电压,利用电压和电阻求出电流,笔者总结为滑动变阻器左一次电压,右一次电路(如图所示),具体方法如下:
1.先把滑动变阻器的滑片P调至A端,记下电压表示数U2。
2.再把滑动变阻器的滑片P调至B端,记下电压表示数U1。
根据测得的电压值U1、U2和定值电阻的阻值R0,可计算出Rx的值:Rx=■RAB。
㈢ 怎么测量电阻
接地电阻和绝缘电阻,要用专用摇表测量
普通电阻用万用表电阻档测量
精密电阻,要用电桥测量
水的电阻要用电导仪测量
气体的电阻不好测量,电离后的气体可用伏安法。
㈣ 常用的测量电阻的方法是
【伏安法测电阻】
伏安法测量是初中物理中的重要实验。本实验可以使用电压表和电流表检测未知电阻的电压和电流,然后使用欧姆定律的Rx变形公式。由于电压表也被称为伏特计,电流表也被称为伏特计,这种用伏特计和电流表测量电阻的方法被称为伏安法。
1.实验步骤:
(1)根据电路图把实验器材摆好。
(2)按电路图连接电路。
(3)检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,分别使灯泡暗红、微弱发光、正常发光,测出对应的电压值和电流值,填入下面的表格中。
2.优点:可以比较方便快速地通过实验的方式测出电阻
缺点:容易受到电压表和电流表阻值过大或者过小的影响,以及相应的电路短路的可能性。
㈤ 如何测量电阻
要测量电阻:
1.切断电路电源。
如果电路中包含电容器,则在获取任何电阻读数之前先对电容器放电。
2.将数字兆欧表拨盘转到电阻或欧姆,该电阻通常与一种或多种其他测试/测量模式(连续性,电容或二极管;请参见下图)在拨盘上共享一个点。
显示屏应显示OLΩ,因为在电阻模式下,即使在将测试导线连接到组件之前,数字兆欧表也会自动开始进行电阻测量。
M of符号可能会出现在显示屏中,因为断开的(未连接的)测试导线的电阻非常高。
将导线连接到组件时,数字兆欧表会自动使用“自动量程”模式将其调整到最佳范围。
按下范围按钮,技术人员可以手动设置范围。
如果将要测试的组件从电路中删除,将获得最佳结果。如果该元件留在电路中,则读数可能会受到与要测试的元件并联的其他元件的影响。
3.首先将黑色测试线插入COM插孔。
4.然后将红色导线插入VΩ插孔。
完成后,以相反的顺序移除导线:先红色,再黑色。
5。将测试导线跨过被测组件。
确保测试线和电路之间的接触良好。
提示:对于非常低的电阻测量,请使用相对模式(REL;请参见第11点)。也可以称为零或增量(Δ)模式。它会自动减去测试引线电阻-通常为0.2到0.5。理想情况下,如果测试线接触(一起短路),则显示屏应显示0Ω。
可能会影响电阻读数的其他因素:异物(污垢,助焊剂,油),身体与测试引线的金属端接触或并联的电路路径。人体成为一条平行的电阻路径,降低了总电路电阻。因此,避免接触测试引线的金属零件,以免出错。
6.在显示屏上读取测量值。
7.完成后,关闭兆欧表以防止电池耗尽。
先进的数字兆欧表选项
8.按RANGE按钮选择特定的固定测量范围。
测量后务必在显示屏上注意信号器(例如K或M)。
9.按下“保持”按钮以捕获稳定的测量值,以后可以查看。
10.按MIN / MAX按钮捕获最低和最高测量值。
每次记录新读数时,兆欧表都会发出哔声。
11.按相对(REL)按钮将兆欧表设置为特定参考值。
回复者:华天电力
㈥ 电阻测量步骤
1.用电流表测出通过Rx的电流记为Ix。
2.再用电流表测出通过R0的电流I0,则R0两端电压U0=I0R0。
3.因为Rx与R0并联,所以
Ux=U0= I0R0 。
4.根据欧姆定律得:Rx=Ux/Ix= I0R0 /I0。
特点:电流表使用两次,两次连接电路。
单电流表测电阻2
思路:只有电流表,没有电压表时,要找各处电压都相等,因此电路要设计成并联
原理:并联电路电流、电压的关系及欧姆定律
实验步骤:
1.闭合S1,断开S2,电流表测出R0中的电流记为I0。R0两端电压U0=I0R0。
2.再闭合S2,Rx与R0并联,电流表测干路电流I。则:Rx中电流Ix=I-I0; Rx两端电压Ux= U0=I0R0。3. 被测电阻:Rx=Ux/Ix= I0R0 / (I-I0 )。
1.闭合S1,断开S2,电流表测出Rx中的电流记为Ix。
2.再闭合S2, R0与Rx并联,电流表测干路电流I。
则:R0中电流I0=I-Ix;Rx、 R0两端电压Ux = U0=I0 R0=( I-Ix )R0。
3. 被测电阻:Rx=Ux/Ix= ( I-Ix )R0 / Ix。
单电流表测电阻3
1.原理:串联电路电压、电流的关系及欧姆定律。
1.闭合开关,滑片移至左端(R0未接入电路),电流表测出电流I1。则电源电压U=I1RX。2.滑片移至右端, RX与R0串联,电流表测出电流I2,则电源电压U=I2(RX+R0)3.电源电压不变时, I1RX = I2(RX+R0) 。
4.被测电阻:RX=I2R0/(I1-I2)。
㈦ 常用测量电阻的方法有那几种
电阻的测量方法有:伏特计-安培计法、谐振法、欧姆表法、直流电桥法、数字式欧姆表法等。
各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。
20世纪初,科学家发现,某些物质在很低的温度时,如铝在1.39K(-271.76℃)以下,铅在7.20K(-265.95℃)以下,电阻就变成了零。这就是超导现象,用具有这种性能的材料可以做成超导材料。已经开发出一些“高温”超导材料,它们在100K(-173℃)左右电阻就能降为零。
如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。在电厂发电、运输电力、储存电力等方面若能采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能消耗。如果用超导材料制造电子元件,由于没有电阻,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大大的缩小,进一步实现电子设备的微型化。
金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的。自由电子在运动中要与金属正离子频繁碰撞,每秒钟的碰撞次数高达1015左右。这种碰撞阻碍了自由电子的定向移动,表示这种阻碍作用的物理量叫作电阻。不但金属导体有电阻,其他物体也有电阻。
导体的电阻是由它本身的物理条件决定的,金属导体的电阻是由它的材料性质、长短、粗细(横截面积)以及使用温度决定的。
㈧ 简述用万用表测量电阻的方法。
万用表测量电阻的方法
(一)用万用表测量电阻
选择开关先置于“Ω”位置。
欧姆档用“Ω”表示,分为R×1、R×10、R×100和R×1K四档。有些万用表还有R×10k档。使用万用表欧姆档测电阻,应遵循以下步骤。
1、机械调零旋钮用来保持指针在静止处在左零位。
2.“Ω”调零旋钮,将选择开关置于某一档,将两表笔短接调整欧姆档零位调整旋钮,使表针指向电阻刻度线右端的零位。若指针无法调到零点,说明表内电池电压不足,应更换电池。
2.用两表笔分别接触被测电阻两引脚进行测量。正确读出指针所指电阻的数值,再乘以(R×100档应乘100,R×1k档应乘1000……)。就是被测电阻的阻值。
3.为使测量较为准确,测量时应使指针指在刻度线中心位置附近。若指针偏角较小,应换用R×1k档,若指针偏角较大,应换用R×1O档或R×1档。每次换档后,应再次调整欧姆档零位调整旋钮,然后再测量。
4、改变欧姆档拉,应该调节“Ω”调零旋钮,使表针指向电阻刻度线右端的零位。再重新测量 。
4.测量结束后,应拔出表笔,将选择开关置于“OFF”档或交流电压最大档位。收好万用表。
二、测量电阻时应注意:
1.被测电阻应从电路中拆下后再测量。
2.两只表笔不要长时间碰在一起。
3.两只手不能同时接触两根表笔的金属杆、或被测电阻两根引脚,最好用右手同时持两
根表笔。
4.长时间不使用欧姆档,应将表中电池取出。
㈨ 常见几种电阻测量方法
1. 使用电阻表,完全脱离电路,直接测量。
2. 在直流稳压状态下,在线测量电阻两端电压和流过电阻的电流,根据电阻=电压/电流,计算出电阻值。
3. 测量电池内阻:
外接已知电阻,测量已知电阻两端电压和流过的电流,计算电池内阻=(电池电动势-已知电阻两端电压)/电流
4. 使用电桥电路,测量计算精密电阻。