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等效替代法 - 電阻測量的10種方法圖解

2018年01月24日 14:32 網絡整理 作者: 用戶評論(0

等效替代法

1.等效替代法就是在測量的過程中,讓通過待測電阻的電流(或電壓)和通過電阻箱的電流(或電壓)相等。電路如圖13,將單刀雙擲開關調到a,閉合S1調節R,使安培表讀數為I0,保持R不動,將單刀雙擲開關打到b,調節R0使安培表讀數仍為I0,則電阻箱的讀數就是待測電阻的數值。

2.測量原理:圖14是用伏特表完成的實驗,同學們自己分析測量原理。

3.注意:主要元件為電阻箱和單刀雙擲開關。虛線框內可用分壓控制電路。

電阻測量的10種方法圖解

公式計算法測電阻

公式計算法主要是應用串并聯電路的特點和全電路的知識進行分析,并求出待測電阻的數值。圖15是測量電阻Rx的電路, Rx為待測電阻,R為保護電阻,其阻值未知,R1為已知的定值電阻,電源電動勢為E未知,S1、S2均為單刀雙擲開關,A為電流表,其內阻不計。

(1)測量Rx的步驟為:S2向d閉合,S1向 a 閉合,記下電流表的讀數I1,再將S2向c閉合,S1向 b 閉合,記下電流表讀數I2。

(2)計算Rx的公式為

電阻測量的10種方法圖解

分析解答:當S2接d,S1接a時,Rx的電壓Ux=I1Rx

當S2接c,S1接b時,R1上的電壓U1=I2R2 在不改變電阻R的情況下,Ux=U1

所以I1Rx=I2R1,

電阻測量的10種方法圖解

橋式電路測電阻

1. 原理:如圖9的電路稱為橋式電路,一般情況下, 電流計中有電流通過,但滿足一定的條件時,電流計中 會沒有電流通過,此時,稱為電橋平衡。

處于電橋平衡時,圖中A、B兩點電勢相等,因此電路 結構可以看成:R1R2和R3R4分別串聯,然后并聯;或R1R3和R2R4分別并聯,然后再串聯。

電阻測量的10種方法圖解

橋平衡的條件:R1×R4=R2×R3(自己推導)

測量方法

如圖10,連接電路,取R1、R2為定值電阻, R3為可變電阻箱(能夠直接讀出數值), Rx為待測電阻。調節R3,使電流計中的 讀數為零,應用平衡條件,求出Rx。

電阻測量的10種方法圖解

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