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半偏法测电流表和电压表的内阻.docx

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RV=R.
3、试验条件:滑动变阻器的阻值F远小于电压表的内阻,
0
即’〉,这样就可近似认为调整电阻箱
的阻
2023 咼考试验专题二:半偏法测电流表和电压表的内阻
、半偏法测电流的内阻
1、试验电路图:如图1所示是用半偏法测电流表内阻的电路.
2、试验步骤:
①先断开开关S2,闭合开关Si,调整Ri使电流表指针满偏.
②保持Ri不变,闭合开关9,调整R2,使电流表的指针处于半偏状态,则电流表的内阻Rg=R
2.
3、试验条件: ①滑动变阻器R1的阻值远大于电流表的内阻,②选用电动势较大的电源
测 真
4、试验误差:R<R。当开关】闭合后,干路中的总电流是变大的,当电流表半偏时,通过电阻箱的电流比通过电流表的电流要大,依据并联分流规律可知,半偏法测出的电流表的内阻要比电流表的实际内阻小。
为减小试验误差,应使滑动变阻器的阻值远大于电流表的内阻, 即”■■”^,这样就
可近似认为开关丄闭合前后干路中的总电流是不变的。 另外,必需使用电动势较大的电源<
.半偏法测电压表的内阻1、试验电路图:如图2所示是用半偏法测电压表内阻的电路.
2、试验步骤:
①先闭合开关S和开关Q,调整Ro使电压表指针满偏;
②保持Ro的滑片不动,断开开关9,调整R,使电压表的指针半偏,则电压表的内阻
值后,滑动变阻器的左端电阻 分得的电压仍旧为
满偏电压。但事实上调整•”的阻值后,‘’」分得的电压增大,当电压表半偏时,电阻箱I两端电压比电压表两端电压要大, 依据串联分压规律可知,半偏法测出的电压表的内阻要比
电压表的实际内阻大。下面笔者从两个不同的角度运用两种方法对该试验的系统误差进展分析。
假定电源的电动势为卫,内阻为”,电压表的满偏电压为丁。当I一,开关闭合,调整滑动变阻器】的滑片F,使电压表满偏时,依据闭合电路欧姆定律
调整电阻箱‘亠的阻值,使电压表半偏时,依据闭合电路欧姆定律及串联分压公式得
\ E .〔覘+&兀 掩
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〔2〕
方法一:
联立〔1〕和〔2〕,消退E和T得心〔尽+尸〕
卧丘+ _i
〔3〕
明显,且匚与二的相对误差 ” 1八:’
半偏法测电流表和电压表的内阻
(1)
依据平均值不等式
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又依据分式不等式 及-“I“
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则由〔1〕可知 ”飞 人’ 止:
,故”
〔最终一步用到
半偏法测电流表和电压表的内阻
半偏法测电流表和电压表的内阻
<一
于是有 ,故
由〔4〕可知,当f时,二--近似成立,且选择电动势较小的电源也可以减
小相对误差,固然为使电压表指针能到达满偏,必需满足表的满偏电压的电源。
结论:明显上述两种方法得出的结论是全都的,
三、丁,故要选择电动势略大于电压
由此可知用半偏法测电压表的内阻时,
测量值比真实值大,为减小试验误差,应使滑动变阻器的阻值远小于电压表的内阻且应中选择电动势略大于电压表的满偏电压的电源。