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两种半偏法测电阻.doc

1、1两种半偏法测电阻1 电流半偏法 (1)实验原理如图 1 所示,其中 R 为电位器(或滑动变阻器) ,R为电阻箱,G 为待测电表。 (2)实验操作顺序按原理图连结好电路,断开 S1、S 1,将 R 阻值调到最大; 合上 S1,调节 R,使电表 G 达到满偏; 保持 R 阻值不变,再合上 S2,调节 R,使 G 达到半偏;断开 S1,记下 R的阻值; 在 RR时,R g=R。 (3)误差分析 本实验是在 RR的情况下,并入 R后,对总电阻影响很小,即认为干路电流仍等于 Ig时,近似认为 Rg=R。但实际上并入 R后,总电阻减小,干路电流 IIg,通过R的电流 IRIg/2,因此,RgR。所以测量

2、值比真实值偏小,而且 Rg越小,测量误差越小。 2 电压半偏法 (1)实验原理如图 2 所示,其中 R 为滑动变阻器,R为电阻箱,V 为待测电表。 (2)实验操作顺序 连结电路,断开 S,并将滑片置于最右端,调节 R=0; 合上 S,调节滑动变阻器 R,使电表达到满偏; 保持滑片位置不动,调节电阻箱 R的阻值,使电表半偏; 断开 S ,记下 R的读数; 在 RR 时,R v=R。 (3)误差分析 本实验是在 RUg/2,因此,RR v。所以测量值大于真实值,而且 Rv越大,测量误差越小。 综上所述,用半偏法测电表内阻时,一般需要一个滑动变阻器和电阻箱,而且滑动变阻器的电阻与待测电阻悬殊较大。当

3、待测电阻阻值远大于滑动变阻器的总电阻时,用电压半偏法,测量值偏大;当待测电阻远小于滑动变阻器的总电阻时,用电流半偏2法,测量值偏小。简记为“大大小小” (即测大电阻,用分压半偏,测量值偏大;测小电阻,用限流半偏,测量值偏小) 。 练习题1. 现要测定一只量程为 1V,内阻 Rv约 900 的电压表内阻,可供选择的器材有:A、待测电压表;B、滑动变阻器(最大阻值 1000,额定电流 1A) ;C、滑动变阻器(最大阻值 10,额定电流 1A) ;D、电阻箱(最大阻值 999.9) ;E、电阻箱(最大阻值 99.9) ;F、电池组(电动势为 3V,内阻约 1) ;另外还有导线和开关若干。(1)为了用

4、半偏法较准确测量该电压表的内阻,应选图 3(图在上页)甲、乙两种电路中的_电路。(2)除了电池组、导线、开关和待测电压表外,还需要从提供的器材中选用。(3)用上述方法测出的电压表内阻的测量值 Rv_(填“大于” 、 “等于”或“小于”)电压表内阻的真实值。2、测定电流表内电阻的实验中备有下列器材:待测电流表 G(量程 010mA )标准电压表 V(量程 05V)电阻箱 R(0999)滑动变阻器 R1(总电阻约 50,额定电流1.5A)滑动变阻器 R2(总电阻约 l0k,额定电流 1.5A)电源 E(电动势约为 6V,内阻较小)电键及导线若干(1 )若采用如图所示的电路测定电流表的内电阻,并且要

5、想得到较高的精确度,那么以上备用的器材中,滑动变阻器 R 应选用_。(2 )若实验中测得待测电流表的内阻值为 6,现要想将此电流表改装成量程为 05V 的电压表,则改装的方法是将电流表与电阻箱R_联,并将电阻箱的阻值调为_(3 )在下面方框中,画出一个用标准电压表校准改装电压表的实验电路图,要求在电路图中标出所选用器材的符号3、在把电流表改装为电压表的实验中,实验所用的电流表满刻度电流为 200,欲将此表改装成量程为 2V 的电压表。A(1)为测出电流表的内阻,采用如图所示的电路原理图。请将以下各实验步骤填写完整。3依照电路原理图将实物连接成实验线路,开始时两电键均断开。将 R 阻值调至最大,

6、闭合电键_,调节_的阻值,使电流表达到满刻度。闭合_,调节 R 的阻值使电流表达到_。读出 R 的读数,即为电流表的内阻。(2)实验完毕时,两个电阻箱读数如下图所示,则电流表内阻 =_ .这种方法测出gr的电流表的内阻 比它的真实值_(选填偏大、偏小或相等)(3)现用一个标准的电压表校对此改装表。请完善下面的校对实验线路,已知电池的电动势为 6V,要求刚闭合电键时电压表读数最小,且逐个校对。(4)校对电路图中电阻箱应拨到_ 。4、 (1)为了测定电压表 Vx 的内阻,采用了如图所示的电路其中: Vx是待测电压表,量程 3V,内阻约 3k; V 是标准电压表,量程 2V,内阻约 2k;R 1 是

7、电阻箱,阻值范围是 099999;R2 是滑动变阻器;R 3 是保护电阻;E 是电池组,电动势 6V,内阻不计;S1 是单刀单掷开关,S 2 是单刀双掷开关实验步骤如下: (a)根据电路图,将器材正确地连接成实验电路(b)将开关 S2 扳到连接点 a 处,接通开关 S1,调节滑动变阻器 R2,使电压表 V 的读数是 1.50V (c)断开开关 S1,将开关 S2 扳到连接点 b 处,接通开关S1,保持_ 不变,调节_使电压表 V 的读数是4_V,则可以认为电阻箱 R1 的阻值就等于电压表 Vx的内阻(d)若此时电阻箱 R1 各旋钮的位置如图所示,则电阻箱 R1 的阻值是_,即为待测电压表 Vx

8、的内阻用本实验方法测得的电压表 Vx的内阻值与电压表 Vx 内阻的真实值相比较,测量值_(填序号 )A偏大 B偏小 C准确上述实验中,闭合开关 S1 和 S2 后( 先闭合 S2 后闭合 S1),无论怎样调节电阻箱 R1 和滑动变阻器 R2,都要保证两个电压表的安全在下面提供的四个电阻中,保护电阻 R3 应选用_(填序号)。 A 4k B 333k C 24k D 1 k5、要测量一只电压表的内阻 RV。提供的器材有:待测电压表 V(量程 03v,内阻约为 3K) ;电阻箱 R0(阻值 09999.9) ;滑动变阻器 R1(阻值020,额定电流为 1A) ;滑动变阻器 R2(01500 ,额定

9、电流为 0.5A) ;电源 E(电动势为 6V,内阻为 0.5) ;电键 S 及导线若干。如果采用图 10 所示的电路测定电压表的内阻,并且要得到较高的精确度,那么从以上给出的器材中,滑动变阻器 R 应选用 。在以下所给的实验步骤中,排出合理的顺序为: A合上电键 S;B使滑动触头 P 处于最左端, R的阻值调至最大;C保持滑动变阻器的解头位置不变,增大电阻箱的阻值,使电压表示数为满偏读数的一半,记下电阻箱的此时阻值 R2D调节电阻箱和滑动变阻器,使电压表示数满偏,记下电阻箱的此时阻值R1;用测得的物理量表示电压表内阻应为 ;在上述实验中测得的电压表内阻值会比真实值 。 (填“偏大”、 “偏小”或“相同” )5

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