电阻测量的方法归类(1)替代法:替代法的测量思路是等效的思想,可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。替代法测量电阻精度高,不需要计算,方法简单,但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱)。替代法是用与被测量的某一物理性质等效,从而加以替代的方法。图 10-13如图10-13所示。先把双刀双掷开关S2扳到1,闭合S1,调整滑动变阻器,使电流表指针指到某一位置,记下此时的示数I(最好为一整数)。再把开关S2扳到2,调整电阻箱R,使得电流表指针仍指到示数I。读出此时电阻箱的阻值r,则未知电阻Rx的阻值等于r。说明:①在此实验中的等效性表现在开关换位后电流表的示数相同,即当电阻箱的阻值为r时,对电路的阻碍作用与未知电阻等效,所以未知电阻Rx的阻值等于r。②替代法是一种简捷而准确度很高的测量电阻的方法,此方法没有系统误差,只要电阻箱和电流表的精度足够高,测量误差就可以忽略。(2)伏安法:伏安法的测量依据是欧姆定律(包括部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律),需要的基本测量仪器是电压表和电流表,当只有一个电表时,可以用标准电阻(电阻箱或给一个定值电阻)代替;当电表的内阻已知时,根据欧姆定律I=U/RV,电压表同时可以当电流表使用,同样根据U=IRA,电流表也可以当电压表用。(3)比例法:如果有可以作为标准的已知电阻的电表,可以采用比例法测电表的电阻。用比例法测电表内阻时,两个电流表一般是并联(据并联分流原理),两个电压表一般是串联(据串联分压原理)。图 10-13所谓“比例法”是:要测量某一物体的某一物理量,可以把它与已知准确数值的标准物体进行比较。例如,使用天平称量物体的质量,就是把被测物体与砝码进行比较,砝码就是质量数准确的标准物体。天平的结构是等臂杠杆,因此当天平平衡时,被测物体的质量与标准物体的质量是相等的,这就省去了进一步的计算。例如,测电流表和电压表的内阻,如果有可以作为标准的已知电阻的电表,都可以使用比例法。采用比例法测电阻的依据是:串联电路电压与电阻成正比,并联电路电流与电阻成反比。电压表可显示电阻两端的电压值,电流表可显示电阻中通过的电流,所以测电流表内阻应把两电流表并联,测电压表内阻应把两电压表串联,电路图分别如图10-14(甲)、(乙)所示。测电流表内阻时,应调节滑动变阻器R,使两电流表的指针都有较大偏转,记录下两电表的示数I和I,根据并联电路分流原理,若已知电流表A的内阻为r,则电流表A的内阻r=。测电压表内阻时,应调节滑动变阻器R,使两电压表的指针都有较大偏转,记录下两电表的示数U和U,根据串联电路分压原理,若已知电压表V的内阻r,则电流表V的内阻r=。以上例子中,甲图采用限流电路而乙图采用分压电路,这是由于电流表内阻都较小,若采用分压电路,则滑动变阻器的阻值必须更小,这时电路近似于短路,是不允许的;而电压表内阻都很大,若采用限流电路,则滑动变阻器的电阻必须更大,这在实际上行不通。(4)半值法(半偏法)。图 10-13半值法是上面比例法的一个特例,测电流表内阻和测电压表内阻都可以用半值法,电路图如图10-15所示。甲图实验时先断开开关S’,闭合S,调整滑动变阻器R02(限流法连接),使电流表A满度(即指针指满刻度处);再闭合S’,调整电阻箱R1,使电流表A的指针恰好指到半满度处,读出此时电阻箱的阻值R,则电流表A的电阻r2=R。(测量结果偏小)乙图实验时先闭合开关S’及S,调整滑动变阻器R(分压法连接),使电压表V满度;再断开S’,调整电阻箱R,使电压表V的指针恰好指到半满度处,读出此时电阻箱的阻值R,则电压表V的电阻r=R。(测量结果偏大)例8: 测量某电阻R的阻值.已知R约为5Ω左右.下表给出可供选择器材.请画出你所设计的实验原理图(至少3种),并标明所选器材的规格或代号.[审题]该题要求至少应用3种设计方案,需要熟练掌握测电阻的原理和方法,列出所有的测电阻的基本方法,看题目中给出的仪器是否适合,灵活利用、变通,充分发挥题目中所给仪器的作用。