“伏安法”测电阻
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发布时间:2024-10-10 18:42
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时间:2024-11-23 21:07
“伏安法”测电阻实验通过多次测量求平均值以减小误差。实验原理基于欧姆定律,实验电路包括电源、被测电阻、电压表、电流表和滑动变阻器。关键步骤如下:
(1)使用电压表和电流表测量被测电阻接入电路时的电压值和电流值,根据公式R=U/I计算阻值。
(2)通过调节滑动变阻器改变被测电阻两端电压和电流,进行多次实验并记录数据。
(3)对三次测量结果求平均值,即为最终测量的阻值。
实验中滑动变阻器起到保护电路和改变测量条件的作用。测量小灯泡电阻时,不能通过多次测量求平均值减小误差,因为灯丝温度不同导致电阻值变化。
实验选择器材时需考虑适用性、量程等。计算平均电阻时,不能简单取电压平均值除以电流平均值。
比较“伏安法”与其他测量方法,如使用万用表直接测量电阻,后者简化了测量步骤但可能引入更多误差源。
在“伏安法”实验中,正确连接电路,确保滑动变阻器的滑片在最大阻值位置,闭合开关前检查电路,确保电流不会过大。通过调节滑动变阻器,多次测量并求平均值以提高测量精度。
实验中如果电流表指针迅速摆动到最大刻度,可能是电流表量程选择不当或滑动变阻器阻值太小。若电流表损坏,可利用已知电阻与被测电阻串联,通过电压表读数计算被测电阻值。
康康进行小灯泡电阻测量时,连接电路时应断开开关,确保电压表测量灯泡两端电压,通过移动滑动变阻器调整电压至灯泡额定电压,读取电流表示数计算电阻。
小凯的实验电路改正方法是将电流表与灯泡并联,确保电压表与灯泡串联测量电压。实验中闭合开关后,移动滑动变阻器滑片以调整电压至2.5V,读取电流值,通过不同电压下的测量数据对比,发现灯丝电阻随温度升高而增加。