几种测电阻的方法

玉山一中物理组  黄小燕  

物理高考试题中，实验部分一直是学生比较薄弱的环节，而高中电学实验占整个实验中比重相当大，其中电阻的测量是重点，因此对电阻测量方法了解和掌握很有必要。

下面介绍几种常用的测电阻的方法：

一：伏安法测电阻

（一）原理：部分电路的欧姆定律R=U/I    

（二）内、外接法的比较与选择

伏安法测电阻有a、b两种接法，如图，a叫（安培计）外接法，b叫（安培计）内接法。外接法的系统误差是由电压表的分流引起的，测量值总小于真实值，小电阻应采用外接法；内接法的系统误差是由电流表的分压引起的，测量值总大于真实值，大电阻应采用内接法。

如果被测电阻阻值为Rx，伏特表和安培表的内阻分别为RV、RA，若，则采用外接法。若，则采用内接法。

如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：如图将电压表的左端接a点，而将右端第一次接b点，第二次接c点，观察电流表和电压表示数的变化。若电流表示数变化大，说明被测电阻是大电阻，应该用内接法测量；若电压表读数变化大，说明被测电阻是小电阻，应该用外接法测量。（这里所说的变化大，是指相对变化，即ΔI/I和ΔU/U）。

二：半偏法：

    1．对阻值过小的电流计采用半偏法测量

实验电路图如右

具体步骤：①先将R的阻值调到最大，合上S1，调节R的阻值，使电流表的指针转到满刻度。②合上S2，调节R′的阻值，使电流表的指针转到满刻度的一半。③记下R′的阻值，则Rg等于R′。

注意：为使接上电阻箱后总电流几乎不变，要求R>>Rg，成为整个电路电阻的主要部分，使R′的接入仅使电阻发生微小变化。系统误差为R测2．对于阻值过大的电压表可以采用半偏法测内阻

实验电路图如右

主要步骤为：①按电路图连接电路；②把变阻器R的滑动触头滑至最右端，将电阻箱电阻调到零，闭合电键S，调节R，使电压表指针满偏；③调节R0，使电压表指针半偏，记下此时电阻箱的阻值R′，则RV等于R′。系统误差为R测>R真。

三：替代法：

   通过电阻箱与电表配合，使电阻箱的阻值代替被测电阻阻值。这种方法不存在系统误差，需要单刀双掷开关。

例如7：为了测定电流表的内阻，采用如图所示的电路，其中：A1是待测电流表，量程为300uA，内阻约为100Ω；A2是标准电流表，量程是200uA；R1是电阻箱，阻值范围0~999.9Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为4v，内阻不计；S1是单刀单掷开关，S2是单刀双掷开关。

        A1    S2      A2    

        R1

    P    R3

        R2    S1

四 欧姆表测电阻

测电阻最直接的方法就是用多用电表的欧姆档测量，如图，把多用表选择开关打到欧姆档，就可测电阻，方法如下：

1．使用前应看一下指针是否指在刻度盘左端的零刻线处。如果不在，就应该进行机械调零：用小螺丝刀轻旋表头正下方处的调零螺丝，使指针指左端零刻线。

2．把选择开关拨到欧姆挡时，在选好倍率后，还必须进行欧姆调零。方法是：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零刻线处。因此用多用电表的欧姆挡测电阻的操作步骤是：①选挡。一般比被测电阻的估计值低一个数量级，如估计值为200Ω就应该选×10的倍率。②进行欧姆调零。③将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。④将指针示数乘以倍率，得测量值。⑤将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。

3．用欧姆挡测电阻，如果指针偏转角度太小（即指针所指的刻度值太大），应该增大倍率重新调零后再测；如果指针偏转角度太大（即指针所指的刻度值太小），应该减小倍率重新调零后再测。

如图所示测量电阻的结果为：17kΩ。

五 电桥法测电阻。

给出的电路如图，G为灵敏电流表，R0为阻值均匀的电阻丝，R为已知阻值的定值电阻，Rx为被测电阻，还需要米尺。

测量Rx的步骤：测量左右两部分电阻丝的长度L1、L2，按图接好电路后，移动滑动触头P，使电流表指针指在零刻度处。用刻度尺测量P点两边电阻丝的长度L1、L2；由RX∶R=L1∶L2得。

综上所述,电阻的测量要根据所给实验器材,结合实验原理最终确定选用方法。