测量电阻的几种方法
2017-02-27河北省兴隆县三道河乡中学
农村青少年科学探究 2017年11期
河北省兴隆县三道河乡中学 管 余
学习了欧姆定律后,老师布置了一个任务,让同学们自己动手测量一个导体的电阻。
小明、小亮和小伟他们三个人来到了实验室,各自选择了待测电阻。然后,他们按照如图1所示的电路图连接好电路,并进行测量。移动滑动变阻器滑片,读出三次电压表和电流表的示数,并由此计算出每次的电阻和电阻的平均值。

图1
小亮说:“我不用电压表也能测出电阻。”然后说出了自己的设计思路:只有电流表,没有电压表时,可将电流表和定值电阻组合起来等效为电压表,即把电流表和定值电阻串联起来后并联在待测电阻两端,电流表示数与定值电阻阻值的乘积就是待测电阻两端的电压,用干路电流减去通过定值电阻的电流就是通过待测电阻的电流,从而可求出待测电阻的阻值。
小亮设计的电路如图2所示。用电流表测出通过干路的电流I;保持滑动变阻器滑片不动,再用电流表测出通过R0的电流I0,则R0两端的电压U0=I0R0;因为Rx与R0并联,所以Ux=U0=I0R0;根据欧姆定律得:

图2
小伟从小亮的方法中得到了启发,他不用电流表也测出了电阻。他设计的方法是:用电压表和定值电阻等效出一个电流表,即把电压表并联在定值电阻两端,电压表示数与定值电阻阻值的比就是电路中的电流,再测出待测电阻两端的电压,就可以求出待测电阻的阻值了。
小伟设计的电路如图3所示。移动滑动变阻器滑片,用电压表测出Rx两端的电压Ux;保持滑动变阻器滑片不动,再用电压表测出R0两端电压U0;……
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