电阻测量方法的比较与探讨.doc

电阻测量方法的比较与探讨 在我们学习的过程中，我们常常会遇到测量一些未知的电阻R。经过高中的学习，我们也知道了一些测量电阻的方法，但是在有时我们在遇到实际问题是会不知所措，不会设计测量电阻的电路，不知如何选器材，究其原因，是我们还未掌握测量电阻的原理。所以我想通过比较电阻测量的方法来让我们更好的掌握电阻测量的原理，并且能够熟练运用到实际的问题中。测量电阻一般有以下四种方法：1.用万用表的欧姆档测量；2.用伏安法测量；3.用电桥测量；4.兆欧表摇测R×1、R×10、R×100和R×1k三个量程时万用表的等效表头实际上是取Ω、Ω、1.kΩ和Ω三个电阻两端的电压为测量对象的。以R×10量程为例，当被测电阻阻值较大时，电路中电流较小，则1Ω电阻两端的电压也较低，通过7.4kΩ电阻流过等效表头的电流也不大，指针偏转角度小；反之，当被测电阻较小时，电路中电流较大，如调零时的短接，此时1.5V电压全部加在1Ω电阻上，再通过7.4kΩ电阻也加在了等效表头两端，使表头中电流最大，指针停在了欧姆标度尺的零位。很明显，调节Ω电位器可改变流经表头的电流大小，此0kΩ电位器就是欧姆挡的调零电阻。当用R×10k挡时流过被测电阻的电流也全部流经等效表头，只不过R×10k挡用的是V电源。? 万用表挡的原理图1）估计被测电阻大小值，选择合适的量程，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，再乘以倍率（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．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长时间不使用欧姆档，应将表中电池取出。 （2）分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。其输出电压由ap之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下，一定要使用分压电路： ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 测量电路：由于伏特表、安培表存在电阻，所以为减小误差测量电路有两种：即电流表内接(图4)和电流表外接(图5)。 （1）电流表内、外接法的选择， ①、已知RV 、 RA及待测电阻RX的大致阻值时： 若，选内接法，适合测小电阻；若，选外接法，适合测小电阻。 ②不知RV 、 RA及待测电阻RX，采用尝试法，见图6，当电压表的一端分别接在a、b两点时，如电流表示数有明显变化，用内接法；电压表示数有明显变化，用外接法。 （2）误差分析： 内接时误差是由于电流表分压引起的，其测量值偏大，即； 外接时误差是由于电压表分流引起的，其测量值偏小，即。 4．伏安法测电阻的电路的改进： 如图7、图8的两个测电阻的电路能够消除电表的内阻带来的误差。 采用如图7电路，电键先接a，读得U1、I1，则： 电键先接a，读得U2、I2，则： 所以 (2)采用如图8电路，电键S合S1开，读得U1、I1，则： 电键S合S1合，读得U2、I2，则： 所以 5．已知电表内阻时伏安法测电阻： 已知电流表或电压表的内阻时，电表的内阻带来的误差应通过计算消除。 (1)已知电流表内阻时，采用如图9电路，则 (2)已知电压表内阻时，采用如图10电路，则 三．电桥测量 1.电桥测量原理 如图，假设四个电阻固定，当s闭合时，若满足：“R3*R2=R1*R4”，即对角的电阻乘积相等，则此时Ucd等于0，就是cd间没有电压。利用这个原理，当等式两边四个量中的一个为未知量的时候，如果调节其余的三个值能使得等式成立，那么用公式就可以得到未知量。但是实际上只要等式两边各有一个可以调节的可变电阻，那么另外两个电阻有一个是定值，则余下的另外一个必然可以得到。对变压器，发电机线圈直流电阻的测量(1) 按图接好线路。 (2) 调节检流计。用跃接法试触(3) 电桥调平衡：先粗调，再细调。 粗调：滑线变阻器可以控制回路中电流的大小。测量开始时，将Rn调到最大以保护检流计。接通开关K1，按下Kg并观察检流计的偏转情况（使用跃接法）