活用仪器测电阻
2009-05-25张连之
物理教学探讨 2009年4期
张连之
伏安法测电阻既是教学的重点也是教学的难点,同时也是近几年高考考查的高频点,其中有一类题对学生的能力要求高,要求学生能根据仪器的测量原理,“活”用器材设计电路、测量电阻。现举例说明,以期达到“举一反三”的目的。
1 内阻已知的电压表可作电流表用
例1 已知电阻丝的电阻约为15kΩ,现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,应选用的器材有CDFGH(只填代号),画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图。
A、量程是0.6A,内阻是0.5 Ω的电流表;
B、量程是3A,内阻是0.1 Ω的电流表;
C、量程是3V,内阻是6kΩ的电压表;
D、量程是15V,内阻是30kΩ的电压表;
E、阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器;
F、阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;
G、蓄电池(6V);
H、开关一个,导线若干。
点拨 测量电阻丝的电阻关键在于电流的测量,若选电流表A、B,则量程太大、不准确。由于电压表D的内阻已知,根据公式I=UR可知,此电压表可作电流表用,且其满偏电流为0.5mA,量程正合适。电路图如图1所示。
与此类似,内阻已知的电流表可作电压表使用。
2 电压已知的定值电阻(电阻箱)可以作为电流表用
例2 现提供以下器材:
A、电压表(V1)量程6V,内阻约为30kΩ;
B、电压表(V2)量程3V,内阻约为3kΩ;
C、电池E(电动势6V,内阻不计);
D、定值电阻R1=3kΩ;
E、滑动变阻器R2 (最大阻值为20Ω) ;
F、电键S一个,导线若干。
利用以上器材: