㈠ 初中物理17種測電阻的方法。比如伏安法,伏伏法等
(一)伏安法測電阻
伏安法測電阻是初中物理中一個重要的實驗,本實驗可以利用電壓表和電流表分別測出未知電阻Rx的電壓、電流,再用歐姆定律的變形公式求出Rx的阻值。由於電壓表也叫伏特表,電流表也叫安培表,所以這種用電壓表、電流表測電阻的方法叫「伏安法」。
(二)測電阻的幾種特殊方法
1.只用電壓表,不用電流表
方法一:如果只用一隻電壓表,用圖3所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先用電壓表測出Rx兩端的電壓為Ux;再用這只電壓表測出定值電阻R0兩端的電壓為U0。根據測得的電壓值Ux、U0和定值電阻的阻值R0,可計算出Rx的值為:
用這種方法測電阻時一隻電壓表要連接兩次。
方法二:如果只用一個電壓表,並且要求只能連接一次電路,用圖4所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先閉合S1,讀出電壓表的示數為U1,再同時閉合S1和S2,讀出這時電壓表的示數為U2。根據測得的電壓值U1、U2和定值電阻的阻值R0。
根據分壓公式可計算出Rx的值:
方法三:如果只用一個電壓表,並且要求只能連接一次電路,用圖5所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先把滑動變阻器的滑片P調至B端,閉合開關,記下電壓表示數U1;把滑動變阻器的滑片P調至A端,記下電壓表示數U2。根據測得的電壓值U1、U2和定值電阻的阻值R0,可計算出Rx的值:
以上方法,需要測量兩次電壓,所以也叫「伏伏法」;根據所給器材有電壓表和一個已知阻值的電阻R0,所以又叫「伏阻法」。
2.只用電流表,不用電壓表
方法一:如果只用一隻電流表,用圖6所示的電路可以測出未知Rx的阻值。先後用電流表測出通過R0和Rx的電流分別為I0、Ix,根據測得的電流值I0、Ix和定值電阻的阻值R0,根據分流公式可計算出Rx的值為
方法二:用圖7所示的實驗電路也可以測出未知Rx的阻值。先閉合開關S1,讀出電流表的示數為I1,再斷開S1閉合S2,讀出這時電流表的示數為I2。根據測得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值R0。
根據分流公式可計算出Rx的值:
方法三:如果只用一個電流表,並且要求只能連接一次電路,用圖8所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法:是先閉合開關S1,讀出電流表的示數為I1,再同時閉合S1、S2,讀出這時電流表的示數為I2。根據測得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值R0。
計算過程如下:設電源電壓為U,當只閉合S1時,根據歐姆定律的變形公式U=I(Rx+R),可得U=I1(Rx+R0)①;當再同時閉合S1、S2,R0被短路,這時有:U=I2Rx②。
聯立①②解方程組得
方法四:如果只用一個電流表,並且要求只能連接一次電路,用圖9所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法:把滑動變阻器的滑片 P 調至A端,讀出電流表的示數為IA,再把滑動變阻器的滑片P調至B端,讀出這時電流表的示數為 IB。根據測得的電流值IA、IB和定值電阻的阻值RAB。同樣可計算出Rx的值:
以上方法,需要測量兩次電流,所以也叫「安安法」;根據所給器材有電流表和一個已知阻值的電阻R0,所以又叫「安阻法」。
總之,用伏安法測電阻的基本原理是測定電阻兩端的電壓和流過電阻的電流。在缺少器材(電流表或電壓表)的情況下,我們可用間接的方法得到電壓值或電流值,仍然可以測量電阻的阻值。因此,在進行實驗復習時要特別重視原理的理解,這是實驗設計的基礎。
3.等效替代法
方法一:用圖10所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。當S扳到A時電流表的示數為I,再將 S 扳到B時,調節R0(電阻箱)的電阻,使電流表示數仍為I,即RX=R0。
方法二:若只有一隻電壓表和電阻箱,則可用替代法測電阻的阻值,如圖11所示。先合上開關S1,把單刀雙擲開關S2打到1,調節滑動變阻器的阻值,使電壓表有一合適的示數U0。再把單刀雙擲開關S2打到2,調節電阻箱的阻值,使電壓表的示數仍為U0,則此時電阻箱的示數即為待測電阻Rx的阻值,即RX=R0。
等效法雖然也有一塊電壓表或一塊電流表,但在電路中的作用不是為了測量出電壓或電流,而是起到標志作用。
㈡ 電阻怎麼計算
分辨串聯電路。串聯電路是沒有支路的單一迴路。所有電阻或其他元件都排成一條線。
2
將所有電阻值相加。在串聯電路中,總電阻值等於所有電阻之和。[1] 通過各電阻的電流相同,所以每個電阻都會如你所想的那樣發揮作用。
例如,串聯電路中有一個2 Ω(歐姆),一個5 Ω,以及一個7 Ω的電阻。則電路的總電阻等於2 + 5 + 7 = 14 Ω。
3
通過電流和電壓計算電阻。如果不知道各電阻的阻值,那麼你可以使用歐姆定律:V = IR,即電壓 = 電流 x 電阻。首先,要知道電路的電流和總電壓:
串聯電路中,所有位置的電流都相等。[2] 如果知道任意位置的電流,那麼你可以將這個值用到公式中。
總電壓等於電池等電源的電壓。它不等於單個元件兩端的電壓。[3]
4
將數值代入歐姆定律公式。將公式V = IR變形,求電阻值:R = V / I (電阻 = 電壓 / 電流)。將求得的數值代入到此公式中,算出總電阻。
例如,有一條串聯電路,由12伏的電池供電,測得電流為8安。則電路兩端的總電阻RT = 12伏 / 8安 = 1.5歐。
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方法 2 的 4:
並聯電路
1
了解並聯電路。並聯電路分成多條支路,然後再匯到一起。電流會通過電路的各條支路。
如果電路分支部分之前或之後的主路上有電阻,或者單個支路上有兩個或兩個以上的電阻,請直接跳到混合電路部分。
2
通過各支路的電阻來計算總電阻。由於各電阻僅阻礙通過一條支路的電流,所以對電路的總電阻影響不大。總電阻RT的公式為1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...1/Rn,其中R1是第一條支路的電阻,R2是第二條支路的電阻,以此類推,直至最後一條支路的電阻Rn。
例如,一條並聯電路有三條支路,電阻分別為10 Ω、2 Ω和1 Ω。
使用公式 1/RT = 1/10 + 1/2 + 1/1 求出RT :
通分:1/RT = 1/10 + 5/10 + 10/10
1/RT = (1 + 5 + 10) / 10 = 16/10 = 1.6
兩邊都乘以RT:1 = 1.6RT
RT = 1 / 1.6 = 0.625 Ω。
3
通過總電流和電壓計算總電阻。如果不知道各電阻的阻值,那你必須知道電流和電壓:
在並聯電路中,一條支路兩端的電壓等於電路兩端的總電壓。[4] 只要知道一條支路兩端的電壓值,你就可以放心地繼續計算了。總電壓還等於電池等電路電源的電壓。
在並聯電路中,每條支路的電流可能不同。你需要知道總電流,否則無法計算總電阻。
4
將數值代入歐姆定律公式。知道整個電路兩端的總電流和電壓後,你就可以用歐姆定律來計算出總電阻:R = V / I。
例如,並聯電路的電壓為9伏,總電流為3安。則總電阻RT = 9伏 / 3安 = 3 歐。
5
注意電阻為零的支路。如果並聯電路的一條支路沒有電阻,則所有電流都會從這條支路通過。此時,電路的電阻為零歐。
在實際應用中,這通常意味著電阻失效或旁路,也就是所謂短路,而高電流會損壞電路的其餘部分。
㈢ 初三物理的電阻值的計算公式
串聯電阻求總電阻公式:R總=R1+R2.
並聯電阻求總電阻公式:R總=R1分之一+R2分之一的倒數之和。
舉例:R1,R2分別是10歐姆。
串聯電路總電阻: R總=10+ 10=20歐姆
並聯電路總電阻:R總=10分之一+10分之一=0.2歐姆,1÷0.2=5歐姆。
㈣ 初中電路中最大阻值和最小阻值怎麼求
當電路為串聯時,設滑動電阻為x,列方程求解就行,
當電路為並聯時,將變阻器分成兩部分,一個阻值為x另一個為變阻器總阻值剪x