文档介绍：该【电流表内阻的测量方法及误差分析 】是由【莫比乌斯】上传分享，文档一共【6】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【电流表内阻的测量方法及误差分析 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。电流表内阻的测量方法及误差分析
—10课标?课程辅导7
湖北省应城市一中陈卫东徐定华(432400)
电流表有内阻,
方法很多,测量值有误差,误差可分为系统误差和偶
,实验仪
器精度不够,
于各种偶然因素对实验者和实验仪器的影响而产生
完善而产生的系统误差进行分析.
~
,半偏法:有系统误差
灵敏电流计测量电压范围较小,为了
增大它的量程,可串联一个适当电阻组成一个电压
计,为此必须先测量灵敏电流计的内电阻
图l
测量内电阻可用下面两种电路(电源电压,保
),如图l所示.
(1)在甲图电路中:先闭合开关S和开关S2,调
节变阻器尺.,使灵敏电流计满刻度偏转:再断开开关
S2,仅调节电阻箱尺z,使灵敏电流计指针指向刻度盘
正中央;则灵敏电流计的内电阻等于电阻箱阻值R:,
分析可知测量值("偏大","偏小"或"准
确").
(2)在乙图电路中:先闭合开关S.,断开开关S2,
调节变阻器尺..使灵敏电流计满刻度偏转;再闭合开
关s.,仅调节电阻箱尺.,使灵敏电流计指针指向刻度
盘正中央;则灵敏电流计的内电阻等于电阻箱阻值
,分析可知测量值("偏大","偏小"或"准
确").
(1)甲图是串联半偏,因流过和
,应比较它们的电压和L,:的大小,S:
闭合时,两者电压之和U:+U.=+0=.
断开后,电路中总电阻增大,总电流减小,则尺的右
端电阻,尺.,电源内阻三者电压之和减小,和尺z二
者电压/2,U之和U增大,U一U/2+Uz>U
—
.
.
u:>/2,尺z>rg,故测量值偏大.
(2)乙图是并联半偏,因和尺:的电压相等,应
比较和尺:,两者电流之和
j—j+』,S:闭合后,总电阻减小,总电流j增
大,j一j/2+j2>j=j,j2>j/2,即尺2<rg,故测
得量偏小.
二,替代法:无系统误差
为了测量电流表A的内阻,采用如图
~300A,
内阻约i00Q(待测),A是标准电流表,量程0~
200"A,R为电阻箱,阻值范围为0~,E为
电源,电动势3V,内阻不计,S为开关,S2为单刀双
掷开关,按电路图接好电器后,将可变电阻器尺z和电
,将单刀双掷开关S扳到接点
l,接通开关s,调节尺:,使两表的读数均为150A,
,调节尺.,使标准
,若此时电阻箱各旋钮
位置如图3所示.
图2图3
(1);
(2)为了保证两块电表的安全使用,限流电阻尺.
的阻值应选().
,,
(3)可变电阻尺:的电阻值应选().
,
8课标?课程辅导中学生理科月刊?2004—10
解析(1)替代法:.R=R=.
(2)标准电流表的量程是200A,总电阻至少
应为R=3V/200"A一15kn,因Rz和电流表内阻之和
只有l千多欧,.
(3)测量时,总电阻为R一3v/150"A一2okn
可变电阻的电阻值应是选项B.
三,巧设电路:无系统误差
使用伏安
法测电阻,不论是采用安
培表内接还是外接,仍然
了如图4的实验电路来测图4
定电阻,其中的R是一个电阻箱,根据电路图4,
(1)请你写出实验需要测量的物理量,并写出求
R的方程式或表达式.
(2)能否利用上述电路图测出电流表或电压表的
内阻.
答:①电流表内阻——
;②电压表内阻
(均选填"能"或"不能").
(1)方法一调整电阻箱,使其阻值
为R,记录此时电压,电流的值U,J;改变电阻箱的
电阻值为Rz时,记录此时电压和电流的值U:,J..因
为
①
LR:②
消去式中的R,可得:
星±垦垦±:星二垦:生
RUlI2一U2J1
(其他表达式也可)
方法二使电阻箱阻值为R,对应有一电流和
电压值,改变电阻箱阻值,同时改变滑动变阻器,保持
电压表读数不变,使电流表读数为原来的2倍,记下
此时电阻箱的阻值R:,则有:
RR=+.R2+R""】一2R2'
(2)能;不能.
由方法一中①②式,消去R,可得方程式
UI--I1RA~IlR】~
I】R】RA—UlR
U2一J1RA—J2R2J2R2RA—U2R2
四,伏安法:无系统误差
实验中有女口下器材:
￡,电动势约lOV,内阻约ln;
,量程lOA,;
.,量程300mA,内阻约为5n;
.,量程250mA,内阻约为5n;
,,阻值最小改变量
;
,最大阻值100n,开关S,导线
若干.
要求用如图5所示的电路测定图中电流表A的
内阻;
(1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路
精确测出其内阻;
(2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,
画出电路图;
(3)你要读出的物理量是什么?用这些物理量写
出待测内阻的计算公式.
斡图5图6
(1)
程为lOA,A2,A3分别为300mA,250mA,A2,A3满
偏电流只有A满偏电流的3%%.误差较大,
故只能用A和A..
(2)选A作为测量对象,电路图如图6所示.
(3)要测出电流表Az,:,J.,电阻
箱的阻值R,计算公式为
(J2一J3)Rl
一——
'
五,
上例中,若A:
的内阻r为5n,能否不用
?
可以,电路图7
图如图7所示,:jr/j,本题与高考题类似.
上述分析说明,测量电流表内阻的方法很多,第
一
种方法有系统误差,而后面4种方法无系统误差.
同学们可遵循上述思路对其他方法进行讨论.