文档介绍：#
半偏法测电流表和电压表的内阻实验系统误差分析
一、半偏法测电流表的内阻实验系统误差分析
半偏法测电流衣的内阻实於电路原理图如图1所示，实验操作步骤如口
第二步：闭合开关和调节滑动变阻器使电流表满偏。
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半偏法测电流表和电压表的内阻实验系统误差分析
一、半偏法测电流表的内阻实验系统误差分析
半偏法测电流衣的内阻实於电路原理图如图1所示，实验操作步骤如口
第二步：闭合开关和调节滑动变阻器使电流表满偏。
E r $
第一步:开关和S,闭介前,将滑动变阻器R,的阻值调到最大。
。
第三步：保持开关S,闭合，滑动变阻器不动，闭合开关S”调
第四步：记卜•此时电阻箱&的阻值，则电流表的内阻R厂R)
本实验耍求滑动变阻器的阻值远人J：电流表的内阻，即R, » S,闭合前后于路中的总电流是不变的。但事实上，当开关S,闭合后，卡路中的总电流是变人的, 当电流表半備时,通过电阻箱R2的电流比通过电流表的电流要人,根据并联分流规律可知,半偏法测出的电流表的内阻耍比电流表的实际内阻小。卜面笔者从理论上运用严格的数学方法対该实验的系统误差进行分析。
,电流表的满偏电流为I*
闭合开关S,,调节滑动变阳器R’，使电流表满偏时，根据闭合电路欧姆定律得
E= I^+r + Rg) (1)
闭介开关S”调节电阻箱R,的阻值，使电流表半偏时，根据闭介电路欧姆定律及并联分流
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6
联立(1)和(2),&= 尽+厂 R. (3)
・比+厂+ & 黑
由(1)解得^ + r =
Rg，将苴代入(3)得尺2 = (1-警~)尺& (4)
由(3)可知尽＜乞，II当R^ + r » »Rg时，Rg = R?近似成立。
4
由(4)可知兀与R、的相对误差TJ=R厂= 士企 (5)
Rg E
5
由(5)可知，电源的电动势E越大,相对误差越小。
结论：用半偏法测电流表的内阻时，测龟值比真实値小，为减小实验误差，应使滑动变阻器的阴俏远人电流表的内阻，即而耍做到这一点，必须使用电动势较人的电源，H. 为防止电流表过载，，町见电源的电动势的人小対误差起主导作用。
二、半偏法测电压表的内阻实验系统误差分析
半偏法测电斥衣的内阻实验电路原理图如图2所示，实验操作步骤如卜•：
图2
第一步：开关s闭介前，将电阻箱&的阻ffi调到冬，滑动变阻
器R,的滑片P调到最左端a。
第二步：闭介开关S,调节滑动变阻器R,的滑片P的位宣，使
电压表满偏。
第三步：保持滑动变阻器％的滑片P的位置不变，调节电阻箱
R：的阻值，使电压表半偏。
第四步：记卜•此时电阻箱R,的阻值，则电压表的内阻Rv= R2 o
•这样就町近似认为调节
本实验耍求滑动变阻器的阳值远小尸电斥表的内阻，即场«/
电阻箱&的阻值后，滑动变阻器的左端电阻心分型的电压仍然为满偏电压。但事实上调廿尽的阻值后，R如分得的电床壇人，当电斥表半偏时，电阻箱R?两端电斥比电斥表两端电斥要人, 根据串联分用规律可知，半偏法测出的电斥表的内阻要比电