补偿法测电阻

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1、补偿法测电阻的相关问题l试验基本回顾a)试验目的、意义1.学会正确使用电流表、电压表、检流计、电阻箱和变阻器等仪器；2.学会用伏安法测电阻的几种不同接线方法并分析对系统误差的影响；3.学会用补偿法测电阻；b)试验基本原理与方法4.基本原理：在一定温度下，直流电通过待测电阻时，用电压表测出两端的电压U，用电流表测出通过的电流I，则电阻值可表示为：=U/I5.试验方法：连接如下电路图，调节使检流计G无电流通过（指针指零），这时电压表指示的电压值等于两端的电压，即b,d之间的电压补偿了两端的电压。清除了电压内阻对电路的影响。a)主要仪器设备及耗材1.安培表-A(量程7.5mA-30A,，

2、共12档.)2.伏特表-A（量程45mV-600V,共10档）3.检流计AC5/2型4.电阻：（100滑线变阻器）；由电阻箱提供，：4.7k（多圈电位器）5.电源：直流3V电源b)试验方法与技术路线1.按上述电路图布置并接好导线；2.对试验室给定的待测电阻，按以下步骤选取电表量程①将稳压电源的输出电压调到3V②移动滑线变阻器的滑动端，使大于/3③由大到小试探着先取电流表量程，直到电流示值大于量程的1/31.调节，使达到补偿状态①粗调：确认断开，断续接通检流计的“电计”（若指针超出量程就立即松开），并试探着调节，使检流计指针偏转逐渐减小，直至接近零②细调：合上，以提高检测灵敏度；仔细

3、调节，使检流计指针指零2.记录下此时电压表的示值U，电流表的示值I，填表3.重复测量：断开电计。移动滑线变阻器的滑动端，依次增加中的电流I，重复步骤3~4，再测量4组U，I的对应值.l试验数据处理举例及相关分析a)试验数据表一次数项目12345平均U(V)1.7361.9962.2242.4752.7342.233I(mA)3.5004.0054.4854.9605.4954.498R(Ω)496.00498.337495.875498.992497.543497.357量程U=3V级别：0.5量程I=7.5mA①、△=0.015△=0.038②、由=可得：=0.62（对于该试验数

4、据而言）③、由=△/；=△//=/+/可得：=3.708116Ω④由=，则有=3.14Ω≈3Ω⑤由以上分析及处理可得：R=497±3Ωa)试验数据表二次数项目12345平均U(V)1.4421.6241.8322.4062.2431.836I(mA)35.5039.6544.4549.9054.7044.84R(Ω)40.62040.95841.01241.00241.00540.920量程U=3V级别0.5量程I=75mA①、△=0.015△=0.38②、由=可得：=0.08（对于该试验数据而言）③、由=△/=△//=/+/可得=0.276238Ω④、由=，则有=0.28Ω⑤、由

5、以上分析及处理可得：R=40.92±0.28Ωl对补偿法测电阻的优点的分析a)从试验数据对补偿法测电阻的误差分析为了便于比较误差的大小，这里将补偿法测电阻与伏安法测电阻作一组对照，两种测量方法中的电流表（C46-mA型0-50mA档）电压表（C46-V型0-15V档）选得完全相同，选用BZ-4型检流计（灵敏度为A/mm）以一个标准电阻（==470Ω）作为被测电阻进行测量，为了简单，这里就只分析测量时产生的绝对误差和相对误差E①、用伏安法测电阻伏安法测量电阻的电路图略，相关数据如下表表一：内接法测量数据测量次数12345678电压（V）5.006.007.008.009.0010.0

6、011.0012.00电流（）10.3012.4014.7016.7118.6520.9023.1025.20（Ω）485.44483.87476.19478.76482.57478.47476.19476.19==479.71Ω=-=9.71Ω=×100%=2.1%（1）表二：外接法测量数据测量次数12345678电压（V）5.607.308.209.3010.2011.0012.0012.90电流（）14.0515.9017.8520.0022.0024.0026.0528.00（Ω）462.63459.12459.38465.00463.64458.33460.65460.7

7、1==461.18Ω=-=-8.82Ω=×100%=-1.9%（2）②、补偿法测电阻用补偿法测电阻的数据如下表表三：补偿法测量数据测量次数12345678电压（V）5.006.007.008.009.0010..11.0012.00电流（）10.6112.7014.8516.9519.1521.2023.3925.55（Ω）471.25472.44471.38471.98469.97471.70470.29469.67==471.09Ω=-=1.09Ω=×100%=0