1、范伟老师半偏电流法实验系统误差的分析姜付锦一、系统误差的理论分析1具体操作步骤:如图 2 所示,先将变阻器的阻值调到最小,然后把开关 都闭合12,K并调节变阻器的的阻值使电压表满偏,最后再断开开关 并调节电阻箱的阻值使电压表半1K偏,记下此时电阻箱的阻值 。R“半偏电压法”电路中要求电阻箱 值远大于变阻器 值,才能认为电阻箱的值 与电压表的R内阻 近似相等。但实际上,电阻箱在接入电路后,这一支路电阻变大,并联电阻变大分V压变大。当电压表半偏时,电阻箱上的分压是大于 ,所以电阻箱的值大于 ,用2VUVR代替 偏大。RV2定量研究:为了提高实验的精度,可以改变两次的偏角大小关系。设电压表第一次是满
2、偏,第二次的偏角是第一次的 倍 ,电动势为 无内阻,则有以下n(01)E表达式: (),VVVVVRxRxRUEnUr rAA上式可化简为: ()1VnxRRr式中 是一个定值,即这种测量方法的绝对误差是一个定值。()xr二、这个实验的定量计算1、 实验中的滑动变阻器 ,定值电阻有三个可供选择的值 ,在确5R20,5保干路电流的情况下三个电阻都可以,因为滑动变阻器的额定电流为 1A2、 分别将以上三个定值代入后的绝对误差为R 200100x100 xR 5 x 100 x100 x 0.15solve x502.4654886054545641640.798821938787897498 解方
3、程后 X 没有实际意义解,因为若定值电阻为 ,上面的并联电阻最多分压,不能选。2.3V2KVxR,Er1图 2R 25100x100 xR 5 x 100 x100 x0.15solve x 641.344341057700384994.6776743910337183232 4.6776743910337183232 5 R 4.6776743910337183232( )R 5 3.948绝对误差为 .R 5100x100 xR 5 x 100 x100 x0.15solve x 658.185994043805362381.5193273771386957129 1.5193273771386957129 5 R 1.5193273771386957129( )R 5 1.288绝对误差为 .综上所述,定值电阻应为