第25卷第2期邢台学院学报Vo.l25.No.22010年6月JOURNALOFXINGTAIUNIVERSITYJun.2010详析接触电阻胡红林,王五生(邢台学院物理系,河北邢台054001)摘要:接触电阻在实际电路中处处可见,并不陌生,但是全面、正确的解释接触电阻却不是一件容易的事情。在电磁学实验/低电阻的测量0中,尽管课本对接触电阻作了一些介绍,但是内容不太详尽,几乎每次实验都有一些学生表示疑惑。基于教学中遇到的问题,有必要对接触电阻作一详尽的分析。关键词:接触电阻;四接点法测量电路;伏安法测电阻;接点;节点中图分类号:O441.1文献标识码:A文章编号:1672-4658(2010)02-0107-02/低电阻的测量0是电磁学中的一个重要实验。伏安电阻对实际电路影响较大,就要考虑其影响,不可忽略不法测中等阻值的电阻是很容易的,但在测低电阻时将遇到计。如图1b所示,接点处接有三根线的情况(接点接有n困难,其主要原因之一是待测电阻和接线端钮之间存在接根线的情况和三根线的情况分析过程是一样的)。仿照上触电阻(约0.00018);之二是连接待测电阻和电桥端钮之面的分析有两种情况:理想情况;非理想情况。非理想情况间的导线电阻。这两种电阻与待测电阻可以比拟。因此用的处理是在接触点内部(必然在接触面内部)抽象出有一伏安法且采用一般的接线方法产生的误差是非常大的,必个节点a,同时在节点a的三面都有接触电阻。须采取特殊接线方法(四接点法)来把接触电阻从待测电阻中排除掉。为什么采用四接点法就可以把接触电阻从待测电阻中排除掉呢这是学生经常问的问题学生之所以产生疑问?,,图1主要是实验教材对接触电阻产生的原因及四接点法原理介2四接点法测低电阻的分析绍的过于简单。要回答学生提出的疑问,首先把接触电阻图2是伏安法测低电阻的普通接线电路图,按照以上的的特点及其在接点处分布情况作一分析。分析可等效为图3,在每个接点处有三个等效接触电阻。可1接触电阻、节点、接点以看到r5、r6两个接触电阻对电阻Rx的测量没有影响,可两种或多种导电体在它们的接点处都存在接触电阻,且以略掉,图2可等效为图4。由于电压表V内阻较大,串接接触电阻的阻值不是一个固定值,取决于多种因素)))机械入的接触电阻r1、r4对电压的测量影响不大,可忽略不计,接触压力、接触面的各种物理化学性质、接触面光洁度、接触而r2、r3串接入到被测低电阻Rx内后,使被测电阻变为(r2面积等,因此接触电阻分析起来比较零乱,解释较为困难。+Rx+r3),且r2、r3的大小可和Rx相比拟,不可不计,有时甚这里主要分析接触电阻在接点处的分布特点和处理方至超过Rx,因此图2电路不能用来测量低电阻Rx。法,为此给接触电阻建立一个模型。两条(或两条以上)金属导线有一交接点O,如果在O点金属导线是焊接在一起的,称之为节点,而不是接点(原本断开的导线,在某一点通过机械压力把它们强制联接在一起的点),因此在O点处不存在接触电阻。如果O点处是一个旋钮,如图1a所示是三条金属导线在O点通过旋钮的压力联接在一起,这样O点就是一个接点,O点处存在图2接触电阻。如果接触点连接良好,接触电阻很小(和与之解决上述测量中的难题在于如何消除r2、r3的影响,采相连的其它电阻相比),通过的电流也很小,对电路的影响用图5电路可以达到这个目的。图中是将Rx两侧的接点分可以忽略不计,那么接点处就可以理想化处理,即可把接点为两组接线点,分别为两个电流接点CC和两个电压接点看成没有电阻阻值的节点)))理想化的接点,是几何尺寸PP,这样电压表测量的是PP之间低电阻的电压,采用这样与导线相当的、没有接触电阻阻值的一个接点。如果接触的四接点测量电路使低电阻测量成为可(下转)[收稿日期]2009-10-08[作者简介]胡红林(1965-),男,河北沙河人,毕业于河北大学物理系,副教授,主要从事物理理论和物理实验教学.电话:(0319)3650697#107#邢台学院学报2010年第2期[J].大学物理,2006,25(1):32-37.mL022Bˆ=225/2[3QzeƒQ+(2z-Q)eƒz][2]向裕民.圆环电流磁场的普遍分布[J].大学物理,1999,l84P(rQ+z)(1):14-17.这是磁矩为m的磁偶极子在P(Q,0,z)产生的磁场。所[3]曾令宏,张之翔.圆环电流的磁场以及两共轴圆环电流之以当时圆环电流可看作一个位于环中心磁,zmR,QmR,间的相互作力[J].大学物理,2002,21(9):14-16.矩为m的磁偶极子。[4]梁灿彬,秦光戎,梁竹健.电磁学[M].北京:高等教育出版参考文献:社,1