测电阻的几种特殊方法

测电阻的几种特殊方法

在初中物理测电阻的实验中，除了借用“电压表、电流表”使用“伏安法”侧电阻之外，还有很多方法，同样也可以进行电阻的测量.

1.只用电压表，不用电流表

方法一 如果只用一只电压表，用图1所示的电路可以测出未知x R 的阻值. 具体的作法是先用电压表测出x R 两端的电压为x U ;再用这只电压表测出定值电阻0R 两端的电压为0U .根据测得的电压值x U 、0U 和定值电阻的阻值0R ，可计算出x R 的值为:00

x x U R R U =. 用这种方法测电阻时一只电压表要连接两次.

方法二 如果只用一个电压表，并且要求只能连接一次电路，用图2所示的电路可以测出未知x R 的阻值.

具体的作法是先闭合1S ，读出电压表的示数为1U ，再同时闭合1S 和2S ，读出这时电压表的示数为2U .根据测得的电压值1U 、2U 和定值电阻的阻值0R .

根据分压公式可计算出x R 的值：1021

U R R U U =- 方法三 如果只用一个电压表，并且要求只能连接一次电路，用图3所示的电路可以测出未知x R 的阻值.

具体的作法是先把滑动变阻器的滑片P 调至B 端，闭合开关，记下电压表示数1U ;把滑动变阻器的滑片P 调至A 端，记下电压表示数2U .根据测得的电压值1U 、2U 和定值电阻的阻值0R ，可计算出x R 的值:121

x AB U R R U U =-. 以上方法，需要测量两次电压，所以也叫“伏伏法”;根据所给器材有电压表和一个已知阻值的电阻0R ，所以又叫“伏阻法”

.

2.只用电流表，不用电压表

方法一:如果只用一只电流表，用图4所示的电路可以测出未知x R 的阻值.先后用电流表测出通过0R 和x R 的电流分别为0I 、x I ，根据测得的电流值0I 、x I 和定值电阻的阻值0R ，根据分流公式可计算出x R 的值为00x x I R R I =

.

方法二 用图 5 所示的实验电路也可以测出未知x R 的阻值.先闭合开关1S ，读出电流表的示数为1I ，再断开1S 闭合2S ，读出这时电流表的示数为2I .根据测得的电流值1I 、2I 和定值电阻的阻值0R .

根据分流公式可计算出x R 的值：102

x I R R I = 方法三 如果只用一个电流表，并且要求只能连接一次电路，用图6所示的电路也可以测出未知x R 的阻值.

具体的作法:是先闭合开关1S ，读出电流表的示数为1I ，再同时闭合1S 、2S ，读出这时电流表的示数为2I .根据测得的电流值1I 、2I 和定值电阻的阻值0R .

计算过程如下:设电源电压为U ，当只闭合1S 时，根据欧姆定律的变形公式()x U I R R =+，可得10()x U I R R =+①;当再同时闭合1S 、2S ，0R 被短路，这时有:2x U I R =②. 联立①②解方程组得1021

x I R R I I =- 方法四 如果只用一个电流表，并且

要求只能连接一次电路，用图7所示的电

路也可以测出未知x R 的阻值.

具体的作法:把滑动变阻器的滑片P

调至A 端，读出电流表的示数为A I ，再把滑动变阻器的滑片P 调至B 端，读出这时电流表的示数为B I .根据测得的电流值A I 、B I 和定值电阻的阻值AB R .同样可计算出x R 的值:0B x A B

I R R I I =-. 以上方法，需要测量两次电流，所以也叫“安安法”;根据所给器材有电流表和一个已知阻值的电阻0R ，所以又叫“安阻法”.

总之，用伏安法测电阻的基本原理是测定电阻两端的电压和流过电阻的电流.在缺少器材(电流表或电压表)的情况下，我们可用间接的方法得到电压值或电流值，仍然可以测量电阻的阻值.因此，在进行实验复习时要特别重视原理的理解，这是实验设计的基础.

3.等效替代法

方法一:用图8所示的电路也可以测出未知x R 的阻值.当S 扳到A 时电流表的示数为I ，再将S 扳到B 时，调节0R (电阻箱)的电阻，使电流表示数仍为I ，即0x R R =.

方法二:若只有一只电压表和电阻箱，则可用替代法测电阻的阻值，如图9所示.先合上开关1S ，把单刀双掷开关2S 打到1，调节滑动变阻器的阻值，使电压表有一合适的示数0U .再把单刀双掷开关2S 打到2，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数仍为0U ，则此时电阻箱的示数即为待测电阻x R 的阻值，即0x R R =.

等效法虽然也有一块电压表或一块电流表，但在电路中的作用不是为了测量出电压或电流，而是起到标志作用.