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1、串联分压原理串联分压原理并联分流原理并联分流原理伏安法测电阻伏安法测电阻多用表欧姆档多用表欧姆档直接测量直接测量仪器仪器选择选择变阻器变阻器的使用的使用实物实物连接连接半半偏偏法法间接测量间接测量实验仪器的选择实验仪器的选择 1 1、安全因素应考虑各电表的读数不能超过量程，电阻类元、安全因素应考虑各电表的读数不能超过量程，电阻类元件的电流应不超过其最大允许电流等。件的电流应不超过其最大允许电流等。2、精确：一般要求各电表的实际读数不小于量程、精确：一般要求各电表的实际读数不小于量程的的3、耗电因素 滑动变阻器的用法滑动变阻器的用法负载负载RL上电压调节范上电压调节范围（忽略电源内阻）围（忽略电
2、源内阻）负载负载RL上电流调节范上电流调节范围（忽略电源内阻）围（忽略电源内阻）闭合电键前触闭合电键前触头应处位置头应处位置相同条件下电路相同条件下电路消耗的总功率消耗的总功率限流限流接法接法B端端EIL分压分压接法接法A端端E（ILIab）比较比较分压电路调节范围分压电路调节范围大大分压电路调节范围分压电路调节范围大大都为了保护都为了保护负载负载限流电路能限流电路能耗较小耗较小ab图五图五RLBR0AAR0BRL变阻器的作用变阻器的作用（1 1）保护电表不受损坏；（）保护电表不受损坏；（2 2）改变电）改变电流电压值，多测量几次，求流电压值，多测量几次，求R R X X 的平均值，减少误差。
3、的平均值，减少误差。在下列情况下滑动变阻器使用分压接法：在下列情况下滑动变阻器使用分压接法：（2 2）如果实验所提供的电压表电流表量程或电阻元件允）如果实验所提供的电压表电流表量程或电阻元件允许最大电流较小，采用限流接法时，无论怎样调节，电路许最大电流较小，采用限流接法时，无论怎样调节，电路中实际电流（压）都超过电表量程或电阻元件允许的最大中实际电流（压）都超过电表量程或电阻元件允许的最大电流（压），为了保护电表或电阻元件免受损坏，必须电流（压），为了保护电表或电阻元件免受损坏，必须采采用分压接法电路。用分压接法电路。（3 3）伏安法测电阻实验中，若所用的变阻器远小于待测）伏安法测电阻实验中，
4、若所用的变阻器远小于待测电阻阻值，采用限流接法时，即使变阻器触头从一端滑至电阻阻值，采用限流接法时，即使变阻器触头从一端滑至另一端，待测电阻上的电流（压）变化也很小，这不利于另一端，待测电阻上的电流（压）变化也很小，这不利于多次测量求平均值或用图象法处理数据。为了变阻器阻值多次测量求平均值或用图象法处理数据。为了变阻器阻值远小于待测电阻阻值的情况下能大范围地调节待测电阻上远小于待测电阻阻值的情况下能大范围地调节待测电阻上的电流（压），应选择变阻器的分压接法。的电流（压），应选择变阻器的分压接法。（1 1）要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节，）要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节，
5、只有分压电路才能满足。只有分压电路才能满足。滑动变阻器的选择滑动变阻器的选择滑滑动动变变阻阻器器在在电电路路中中起起调调节节电电流流电电压压的的作作用用，为为了了使使电电流流电压有较明显的变化，电压有较明显的变化，在限流电路中，一般滑动变阻器的阻值在限流电路中，一般滑动变阻器的阻值R（35）RX在分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值在分压器电路中，一般滑动变阻器的阻值R（1/31/5）RX在在有有几几个个滑滑动动变变阻阻器器可可选选择择时时，在在保保证证安安全全情情况况下下，分分压压接法选择阻值较小的接法选择阻值较小的回首页回首页实物图连接应注意掌握的基本方法和注意事项实物图连接应注意掌握的基本
6、方法和注意事项注意事项注意事项：1.连接电表应注意正、负接线柱不要接错；连接电表应注意正、负接线柱不要接错；2.各导线都应在连线柱上，不应在导线中间出现分叉。各导线都应在连线柱上，不应在导线中间出现分叉。基本方法：基本方法：1.画实验电路图；画实验电路图；2.分析各元件连接方式，明确电流表与电压表的量程；分析各元件连接方式，明确电流表与电压表的量程；3.画线连接各元件，顺序是应先画串联电路，再画并画线连接各元件，顺序是应先画串联电路，再画并联电路。联电路。当外电阻当外电阻R RX XR Rg g+r+R+r+R0 0时，此时，时，此时，20ggxIRrRRI=+=E E由欧姆表的测量线路原理图
7、（图由欧姆表的测量线路原理图（图4）可知当两表笔短接时，可知当两表笔短接时，RX0，调节调节R0，使，使I达到达到满偏满偏IIgE（Rg+r+R0）。）。R RX X的阻值称为的阻值称为欧姆表欧姆表的中值电阻的中值电阻R中中，即满偏电流即满偏电流IgE/E/R中中，一般情况，一般情况，IE E/(/(R中中RX)。GRxErIgRgR0+用多用电表的构造用多用电表的构造 用小螺用小螺丝刀调节表丝刀调节表盘下方的机盘下方的机械调零螺丝，械调零螺丝，使使表针表针指在指在刻度刻度左边左边“0 0”的位的位置，再把表置，再把表笔插入相应笔插入相应的插孔。的插孔。欧姆调零欧姆调零旋钮旋钮欧姆档欧姆档刻度
8、盘刻度盘电流电压档电流电压档刻度盘刻度盘选择开关选择开关1.1.其基本步骤是：其基本步骤是：（1）使用前进行机械调零，使指针指在电流表的零刻度。）使用前进行机械调零，使指针指在电流表的零刻度。（2）估测待测电阻的大小，选择合适的量程。（）估测待测电阻的大小，选择合适的量程。（3）进行欧姆）进行欧姆调零。（调零。（4）测量读数。（）测量读数。（5）拔出表笔，将选择开关置于交流）拔出表笔，将选择开关置于交流电压最高档或电压最高档或“OFF”档。档。用多用表欧姆档直接测量电阻用多用表欧姆档直接测量电阻，2.2.使用欧姆表直接测量应当注意：使用欧姆表直接测量应当注意：（1）使用前进行机械调零，使指针指
9、在电流表零刻度；）使用前进行机械调零，使指针指在电流表零刻度；（2）测量时，要使测量电阻与其它元件和电源断开，不能用手接）测量时，要使测量电阻与其它元件和电源断开，不能用手接触表笔的金属部分；触表笔的金属部分；（3）合理选择量程，使欧姆表的指针尽量在中间刻度附近（表盘）合理选择量程，使欧姆表的指针尽量在中间刻度附近（表盘刻度的刻度的1/31/32/32/3范围）；范围）；（4）测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的档进行测量；测量电阻时，若指针偏角过小，应换倍率较大的档进行测量；若指针偏角过大，应换倍率较小的档进行测量。若指针偏角过大，应换倍率较小的档进行测量。（5）使用欧姆表另一量程测量
10、时，应重新进行欧姆调零；）使用欧姆表另一量程测量时，应重新进行欧姆调零；（6）读数时，应将表针读数乘以倍率；）读数时，应将表针读数乘以倍率；（7 7）测量完毕，拔出表笔，将选择开关置于交流电压最高档或）测量完毕，拔出表笔，将选择开关置于交流电压最高档或“OFF”档，若长期不用，取出电池。档，若长期不用，取出电池。例例一一一一可可供供使使用用的的多多用用表表，S为为选选择择开开关关，Q为为欧欧姆姆挡挡调调零零旋旋钮钮，现现在在要要用用它它检检验验两两个个电电阻阻的的阻阻值值，已已知知阻阻值值分分别别为为R160的的R2470K。下下面面提提出出了了在在测测量量过过程程中中一一系系列列可可能能的的
11、操操作作，请请你你选选出出能能尽尽可可能能准准确确地地测测定定各各阻阻 值值和和符符合合于于多多用用表表安安全全使使用用规规则则的的各各项项操操作作，并并且且将将它它们们按按合合理理顺顺序序填填写写在在后面横线上的空白处。后面横线上的空白处。（A A）旋动旋动S S，使其尖端对准欧姆表使其尖端对准欧姆表1K1K；（B B）旋动旋动S S，使其尖端对准欧姆表使其尖端对准欧姆表100100；（C C）旋动旋动S S，使其尖端对准欧姆表使其尖端对准欧姆表1010；（D D）旋动旋动S S，使其尖端对准欧姆表使其尖端对准欧姆表11；（E E）旋动旋动S S，使其尖端对准使其尖端对准OFFOFF；（F
12、F）将两表笔分别接到将两表笔分别接到R R1 1的两端，读出的两端，读出R R1 1的阻值，随后即断开；的阻值，随后即断开；（G G）将两表笔分别接到将两表笔分别接到R R2 2的两端，读出的两端，读出R R2 2的阻值，随后即断开；的阻值，随后即断开；（H H）两表笔短接，调节两表笔短接，调节Q Q，使表针对准欧姆档刻度盘上的使表针对准欧姆档刻度盘上的0 0，随后断开。，随后断开。所选操作及其顺序为（用字母代号填写）：所选操作及其顺序为（用字母代号填写）：；【解析解析】由欧姆表使用的步骤可知：测量由欧姆表使用的步骤可知：测量R R1 1时应选择欧姆档时应选择欧姆档11；而测而测量量R R2
13、2时应选择欧姆档的时应选择欧姆档的1K1K档。而每次换档时均要进行欧姆调零，所以档。而每次换档时均要进行欧姆调零，所以操作顺序应为：操作顺序应为：D D、H H、F F、A A、H H、G G、E E（或（或A A、H H、G G、D D、H H、F F、E E）回首页回首页用伏安法测电阻，可接成以下两种电路用伏安法测电阻，可接成以下两种电路AVaR一、电流表外接一、电流表外接IIVIR（电路如图电路如图a）测量值测量值而而R真实值真实值而而测量值测量值即即测量值实际上为测量值实际上为R R与与R RV V并联的等效电阻，测量值比真实值偏小。并联的等效电阻，测量值比真实值偏小。绝对误差绝对误差
14、相对误差相对误差当待测当待测电阻电阻RRRRRRA A时时,采用电流表内接采用电流表内接,可使误差很小。可使误差很小。回首页回首页用用伏安法测电阻利用试触法判断电流表接法伏安法测电阻利用试触法判断电流表接法如如图图，将将电电压压表表的的P P端端空空出出，分分别别接接触触电电路路中中的的a a、b b两两点点，若若电电压压表表的的示示数数变变化化明明显显，而而电电流流表表的的变变化化不不显显著著，说说明明R RX X与与R RA A可可比比拟拟，而而R RV VRRX X，则则应应采采用用电电流流表表外外接接电电路路。反反之之，电电压压表表无无明明显显变变化化，而而电电流流表表变变化化显显著著
15、，说说明明R RX X与与R RV V可可比比拟拟，而而R RX XRRA A，采用电流表内接法。采用电流表内接法。AVaRbp回首页回首页例例2 2、用用伏伏安安法法测测电电阻阻，可可接接成成以以下下两两种种电电路路，当当用用a a电电路路测测量量时时，电电压压表表和和电电流流表表示示数数分分别别为为5V5V、0.6A0.6A，当当用用b b电电路路测测量量时时，电电压压表表和和电电流流表表示示数数分分别别为为4.6V4.6V、0.8A0.8A，求求被被测测电电阻阻R R的的较准确值。设电源电压不变。（电源内阻不计）较准确值。设电源电压不变。（电源内阻不计）AVaRAVbR解析解析：电流表变
16、化明显，应采用电流表内接法，应电流表变化明显，应采用电流表内接法，应采用电路采用电路a。所以所以回首页回首页1996年年高高考考17.在在用用伏伏安安法法测测电电阻阻的的实实验验中中,所所用用电电压压表表的的内内阻阻约约为为20千千欧欧,电电流流表表的的内内阻阻约约为为10欧欧,选选择择能能够够尽尽量量减减小小误误差差的的电电路路图图接接线线进进行行实实验验,读读得得的的各组数据用实心圆点标于坐标图上各组数据用实心圆点标于坐标图上(如右图所示如右图所示).(1)根根据据各各点点表表示示的的数数据据描描出出I-U图图线线,由由此此求求得得该该电电阻阻的阻值的阻值Rx=欧欧(保留两位有效数字保留两
17、位有效数字).(2)画出此实验的电路原理图画出此实验的电路原理图.2.4103mAvRx大大电电阻阻用用内内接接法法，变变阻阻器器用用分分压压器器接接法法，电路图如图示电路图如图示.(2)答：答：01.02.03.01.00.51.5U(伏伏)I(毫安毫安)例例3 3：有一个电阻有一个电阻Rx，其阻值大约是其阻值大约是2525k，可供选择的器材是：，可供选择的器材是：电流表电流表A1 (0-1001 (0-100A,2,2 k)电流表电流表A2 (0-5002 (0-500A,300,300)电压表电压表V1 (0-101 (0-10V,100,100 k）电压表电压表V2 (0-502 (0
18、-50V,500,500 k）直流稳压电源直流稳压电源 E （1515V，1 1A）滑动变阻器滑动变阻器 R (1 (1k,1,1W)电键电键K K和若干根导线和若干根导线 试选择适当的器材，选取试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能适当的电路，使测量尽可能准确，并画出电路图，再将准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。如图示的实物连线。+电压表、电流表的选择电压表、电流表的选择例例3 3若滑动变阻器用限流接法，若滑动变阻器用限流接法，电路中的最小电流为电路中的最小电流为 Imin=15V/26K=0.577mA=577A，RXVA25K15V1K超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用
19、超过两表的量程，因此滑动变阻器必须用分压器接法。分压器接法。VARX25K15V1K若若电电压压表表选选V2(50V),因因为为电电源源电电压压15V不不足足其其量量程程的的1/3，所所以以电电压压表表应选应选V V1 1（10V10V）。）。由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻R RX X 中的中的最大电流为最大电流为:Imax=10V/25K=0.4mA=400A，所以所以电流表选电流表选A A2 2（500 A 500 A）。）。解解:+解答解答:根据上述分析，选择电流表和电压表应为：根据上述分析，选择电流表和电压表应为：电流表电流表A1(0-100A,2k)电流表电流表A2
20、(0-500A,300)电压表电压表V1(0-10V,100k）电压表电压表V2(0-50V,500K）选择接法：电流表用选择接法：电流表用 ，变阻器用，变阻器用 ，内接法内接法分压器接法分压器接法画出实验电路图如下：画出实验电路图如下：A2V1RX25K=15V1K 实物图连线如图示：实物图连线如图示：电流表电流表A2(0-500A,300)电压表电压表V1(0-10V,100k）课堂练习一课堂练习一、测一个阻值约为、测一个阻值约为40KK的的电阻，备有电阻，备有下列器材：下列器材：A.A.电流表（量程电流表（量程100100 A A，内阻内阻2 2KK）B.B.电流表（量程电流表（量程30
21、0 300 A A ，内阻内阻300300）C.C.电压表（量程电压表（量程10V10V，内阻内阻100100KK）D.D.电压表（量程电压表（量程50V50V，内阻内阻500500KK）E.E.直流稳压电源（电动势直流稳压电源（电动势15V15V，允许最大电流允许最大电流1A1A）F.F.滑动变阻器（最大电阻滑动变阻器（最大电阻1K1K，额定功率额定功率1W1W）G.G.导线若干。导线若干。（1 1）电流表应选）电流表应选 ，电压表应选电压表应选 。（2 2）画出测量）画出测量RX的的原理图。原理图。BCSVARX返回返回课堂练习二、课堂练习二、用伏安法测金属电阻用伏安法测金属电阻RX（约为
22、约为55）的的值，已知电流表内阻为值，已知电流表内阻为1 1，量程为量程为0.6A0.6A，电压表内电压表内阻为几阻为几KK，量程为量程为3V3V，电源电动势为电源电动势为9V9V，滑动变阻滑动变阻器的阻值为器的阻值为0 066，额定电流为额定电流为5A5A，试画出测量试画出测量RX的的原理图。原理图。回首页回首页VASRX+A1R1ER2A2A3S例例二二、（2001年年高高考考理理科科综综合合题题）实实验验室室中中现现有有器器材材如如图图实实物物所所示示，有有：电电池池E，电电动动势势约约10V，内内阻阻1；电电流流表表A1，量量程程10A，内内阻阻r1约约0.2；电电流流表表A2，量量程
23、程300mA，内内阻阻r2约约为为5；电电流流表表A3，量量程程250mA，内内阻阻r3约约为为5；电电阻阻箱箱R1，最最大大电电阻阻999.9，阻阻值值最最小小改改变变量量为为0.1；滑滑线线变变阻阻器器R2，最最大大阻阻值值100；开开关关S，导导线线若若干干。要要求求用用图图2所所示示的的电路图测定图中电流表电路图测定图中电流表A的内阻。的内阻。AAESR1R2图图2（1）在所给的三个电流表中，哪几个可用此电路精确测出其电阻？）在所给的三个电流表中，哪几个可用此电路精确测出其电阻？（2）在在可可测测的的电电流流表表中中任任选选一一个个作作为为测测量量对对象象，在在实实物物图图上上连连成成
24、测测量量电电路图。路图。（3）你你要要读读出出的的物物理理量量是是。用这些物理量表示待测内阻的计算公式是用这些物理量表示待测内阻的计算公式是。答：答：A2A3A2A3两电表的读数两电表的读数I2I3和电阻箱和电阻箱R1的阻值的阻值Rx。例例四四、（1999年年高高考考题题）如如图图为为测测量量电电阻阻的的电电路路，Rx为为待待测测电电阻阻，R的的阻阻值值已已知知。R/为为保保护护电电阻阻，阻阻值值未未知知。电电源源E的的电电动动势势未未知知。K1、K2均均为为单刀双掷开关。单刀双掷开关。A为电流表，其内阻不计。为电流表，其内阻不计。（1）按）按1所示的电路，在图所示的电路，在图2的实物图上连线
25、。的实物图上连线。(2)测量测量Rx的步骤为：将的步骤为：将K2向向d闭合，闭合，K1向向闭合，记下电流表读数闭合，记下电流表读数I1。再将再将K2向向c闭合，闭合，K1向向闭合，记下电流表读数闭合，记下电流表读数I2。计算计算RX的公式是。的公式是。AER/RxRaK1bcK2d图1K1R/图2RRxAK2ab返回例例四四、从从下下表表中中选选出出适适当当的的实实验验器器材材，设设计计一一电电路路测测量量电电流流表表A1的的内内阻阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精确度，并能测得多组数据。要求方法简捷，有尽可能高的测量精确度，并能测得多组数据。(1)画出电路图画出电路图,表明所用器材的代
26、号表明所用器材的代号;(2)若若选选测测量量数数据据中中的的一一组组计计算算r1，则则所所用用的的表表达达式式为为r1=_,式式中各符号的意义是中各符号的意义是_。解：解：电表电表A1允许最高电压约允许最高电压约U=I1r1=0.4VA2两端允许最高电压两端允许最高电压U2=I2r2=0.375V变阻器用分压接法变阻器用分压接法电路如图：电路如图：器材器材(代号代号)规格规格电流表电流表(A1)量量程程10mA，内内阻阻r1待待测测（约约40）电流表电流表(A2)量程量程500A，内阻，内阻r2=750电压表电压表V量程量程10V，内阻，内阻r3=10K电阻电阻R1阻值阻值100，作保护电阻用
27、，作保护电阻用滑滑动动变变阻阻器器R2总阻值约总阻值约50电池电池E电动势电动势1.5V,内阻很小内阻很小电键电键S导线若干导线若干A1A2R1R2S半偏法半偏法测量电阻测量电阻一电路如图一电路如图GS2S1R0R11先将变阻器先将变阻器R1触头位置移至最右端，触头位置移至最右端，使其连入电路的电阻最大；使其连入电路的电阻最大；二测量步骤二测量步骤2闭合电键闭合电键S1，移动触头位置，使电流表指针指在满偏刻度；移动触头位置，使电流表指针指在满偏刻度；3闭合闭合S2，改变电阻箱改变电阻箱R0的阻值，使电流表指针指在的阻值，使电流表指针指在Ig/2刻刻度处，记下此时电阻箱的阻值度处，记下此时电阻箱
28、的阻值R/，则，则Rg=R/。三误差讨论三误差讨论由于由于R0的并联接入，使得电路中电流增大，通过的并联接入，使得电路中电流增大，通过R0的电流大的电流大于于Ig/2，所以所以Rg的的测量值比真实值偏小。测量值比真实值偏小。注意事注意事项：项：半偏法半偏法测量电阻时，滑动变阻器的阻值测量电阻时，滑动变阻器的阻值R1应应远大远大于电流表内阻。于电流表内阻。例五、量程为例五、量程为3V的电压表的电压表V的的电阻约为电阻约为3K，要求要求测测出出该电该电表的内阻的精确表的内阻的精确值值。实验实验中可提供的器材有：阻中可提供的器材有：阻值值范范围为围为0.1到到9999.9的的电电阻箱阻箱Ra，在本在
29、本实验实验中，通中，通过电过电阻箱的阻箱的电电流不会超流不会超过过允允许许的最大的最大电电流；最大流；最大电电阻阻为为1000，最大最大电电流流为为0.2A的的变变阻器阻器Rb；开路开路电压约为电压约为5V，内阻可忽略不内阻可忽略不计计的的电电源源E；开关开关S；供供连连接用的接用的导线导线若干。若干。（1）选选用用这这些器材些器材设计设计一个易于操作的一个易于操作的测测量量电电路，要求画出路，要求画出实验电实验电路路图图并并标标出所用器材符号。出所用器材符号。（2）列出）列出测测量步量步骤骤，并写出，并写出计计算算电压电压表内阻的最后公式。表内阻的最后公式。VRaES（2）由于电源电动势没有
30、准确给出，故需要改变电阻）由于电源电动势没有准确给出，故需要改变电阻箱的阻值，从而读出两次电压表的示数，取电压表的箱的阻值，从而读出两次电压表的示数，取电压表的指针指在中间时刻和满偏刻度两次读数来测量。先调指针指在中间时刻和满偏刻度两次读数来测量。先调节电阻箱的阻值，使电压表指针指在中间刻度线，记节电阻箱的阻值，使电压表指针指在中间刻度线，记下电阻箱的阻值下电阻箱的阻值R1，再调节电阻箱阻值使指针指在满再调节电阻箱阻值使指针指在满偏刻度，记下电阻箱的阻值偏刻度，记下电阻箱的阻值R2。由串联分压有：由串联分压有：求得求得RVR22R1解解：（1）电路如图）电路如图或或返回返回GPR2VR3EK1
31、K2例例6有有一一只只灵灵敏敏电电流流计计G，刻刻度度盘盘上上有有N格格刻刻度度而而无无具具体体示示数数，已已知知该该电电流流表表的的满满偏偏电电流流Ig约约为为几几百百A。现现在在要要求求尽尽可可能能精精确确而而简简捷捷地地测测出出此此表表的的Rg值。除值。除G表可能提供的器材有表可能提供的器材有电流表电流表A1（量程量程30mA，内阻约为几十欧）内阻约为几十欧）电压表电压表V1（量程量程15V，内阻内阻15k）滑动变阻器滑动变阻器R1（0200,0.5A）滑动变阻器滑动变阻器R2（020，2A）电阻箱电阻箱R3（09999.9）定值电阻定值电阻R0（50，0.1A）电池组（电池组（E=12
32、V，r0.50.5）开关、导线开关、导线请你：（请你：（1 1）设计出测量方案，在上图虚线框内画出电路图。并标出所选器）设计出测量方案，在上图虚线框内画出电路图。并标出所选器材的符号；（材的符号；（2）说明测量的步骤。）说明测量的步骤。【解析解析】：此题测量电阻的方案很多，其中一种就是采用半：此题测量电阻的方案很多，其中一种就是采用半偏法，将电压表作为大电阻使用。电路图如右图所示。偏法，将电压表作为大电阻使用。电路图如右图所示。测量步骤：测量步骤：按如图所示电路图连接好电路；按如图所示电路图连接好电路；闭合开关闭合开关K K1 1；调节滑动变阻器调节滑动变阻器R R2 2滑片滑片P P，使电流
33、表示数达满刻度；使电流表示数达满刻度；闭闭合合开开关关K K2 2，调调节节电电阻阻箱箱，使使电电流流表表示示数数为为满满刻刻度度的一半。的一半。读出此时电阻箱的值即为待测电阻的值。读出此时电阻箱的值即为待测电阻的值。返回返回例一、两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为例一、两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，的斜面上，导轨的左端接的电阻导轨的左端接的电阻R，导轨自身的电阻不计。斜面处在一导轨自身的电阻不计。斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量为匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量为m，电阻可不电阻可不计的金属棒计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力在沿着斜面与棒垂直的
34、恒力F的作用下沿导的作用下沿导轨匀速上滑，并上升轨匀速上滑，并上升h高度，如图所示，在这过程中（高度，如图所示，在这过程中（）A作用于金属棒上的各个力的合力所用的功等于零。作用于金属棒上的各个力的合力所用的功等于零。B作作用用于于金金属属棒棒上上的的各各个个力力的的合合力力所所作作的的功功等等于于mgh与与电电阻阻R上上发出的焦耳热之和。发出的焦耳热之和。C恒力恒力F与安培力的合力所作的功等于零。与安培力的合力所作的功等于零。D恒力恒力F与重力的合力所作的功等于电阻与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热。上发出的焦耳热。RF答：答：A、D例例二二、如如图图所所示示，金金属属杆杆a在在离离
35、地地h高高处处从从静静止止开开始始沿沿弧弧形形轨轨道道下下滑滑，导导轨轨平平行行的的水水平平部部分分的的竖竖直直向向上上的的匀匀强强磁磁场场B，水水平平部部分分导导轨轨上上原原来来放放的的一一个个金金属属杆杆b，已已知知杆杆的的质质量量为为m1，且且与与b杆杆的的质质量量比比为为m1：m23：4，水水平平导轨足够长，不计摩擦，求：导轨足够长，不计摩擦，求：（1）、）、a和和b的最终速度分别是多大？的最终速度分别是多大？（2）、整个过程中回路释放的电能是多少？）、整个过程中回路释放的电能是多少？(3)、已知、已知a、b杆的电阻之比杆的电阻之比Ra：Rb3：4，其余电阻不计，整个过程中其余电阻不计
36、，整个过程中a、b上产生的热量分别是多少？上产生的热量分别是多少？habB【解析解析】（1）a下滑下滑h高过程中机械能守恒：高过程中机械能守恒：mgh=1/2m1va2a进入磁场后，回路中产生感应电流，进入磁场后，回路中产生感应电流，a、b都受安培力的作用，都受安培力的作用，a用减速运动，用减速运动，b作加作加速运动，经一段时间，速运动，经一段时间，a、b速度达到相同，之后回路的磁通量不发生变化，感应电速度达到相同，之后回路的磁通量不发生变化，感应电流为零，安培力为零，二者匀速运动速度即为流为零，安培力为零，二者匀速运动速度即为a、b的最终速度，设为的最终速度，设为V。由过程中由过程中a、b系
37、统所受外力为零，动量守恒得：系统所受外力为零，动量守恒得：m1va=(m1+m2)V由由解得最终速度。解得最终速度。（2）能量守恒知，回路中产生的电能等于）能量守恒知，回路中产生的电能等于a、b系统机械能的损失，所以：系统机械能的损失，所以：回路中产生的热量回路中产生的热量QaQbE，在回路中产生电能过程中，虽然电流不恒定，在回路中产生电能过程中，虽然电流不恒定，但由于但由于Ra与与Rb串联，通过串联，通过a、b的电流总是相等的，所以应有的电流总是相等的，所以应有即即所以所以例三、两金属杆例三、两金属杆ab和和cd长均为长均为L，电阻为电阻为R，质量分别为质量分别为M和和m，Mm。用两根质量和
38、电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路。用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路。并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。两金属杆都处在水平位置，如并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。两金属杆都处在水平位置，如图所示。整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感强度为图所示。整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感强度为B。若金属杆若金属杆ab下好匀速向下运动，求运动的速度。下好匀速向下运动，求运动的速度。a bc dmM【解析】设杆匀速运动速度为V由题意：当两棒匀速运动时，由能量守恒定律知，系统的机械能将转化为电能，电能转化为内能。所以有：而ab
39、、cd杆运动产生的感应电动势分别为：联立解式得 例四、如图所示，倾角例四、如图所示，倾角300，宽度宽度L1m且足够长的且足够长的U型光滑金属导轨固型光滑金属导轨固定在磁感强度定在磁感强度B1T，足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上，用平行于导轨且功率恒为上，用平行于导轨且功率恒为6W的牵引力的牵引力F牵引一根质量牵引一根质量m0.2Kg，电阻电阻R1放在导轨上的金属棒放在导轨上的金属棒ab由静止沿导轨向上移动（由静止沿导轨向上移动（ab棒始终与导轨接棒始终与导轨接触良好且垂直），当金属棒触良好且垂直），当金属棒ab移动移动2.8m时，获得稳定速度，在此过程中金时，获得稳定速度，在此过程中金属棒产生的热量为属棒产生的热量为5.8J（不计导轨电阻及一切摩擦），问：（不计导轨电阻及一切摩擦），问：（1）金属棒达）金属棒达到的稳定速度是多大？（到的稳定速度是多大？（2）金属棒从静止达到稳定速度需要多长时间？）金属棒从静止达到稳定速度需要多长时间？RFab【解析】（1）当金属棒匀速斜向上升达到稳定速度v时，由能量守恒定律牵引力做功转化为金属棒的机械能和电能有：代入数据解得 解得v2m/s。（2）由能量的转化和守恒定律可得：代入数据得t1.5s。