测量电表内阻方法小结.doc

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1、测量电表内阻的几种方法在电学实验中,电表内阻的测量是一个重要内容,下面就分别介绍不同情况下测量电表内阻的几种方法。1．实验中有电压表、电流表各一只，要求测量电压表和电流表的内阻　　　①测电流表的内阻测量电路如图①所示，将电压表与电流表并联，两电表示数分别为U、I，则电流表内阻。②测电压表的内阻测量电路如图②所示，将电压表与电流表串联，两电表示数分别为U、I，则电压表内阻。2．实验中有两只同种电表，若已知其中一只电表的内阻，要求测量另一只电表的内阻　　①测电流表的内阻　测量电路如图③所示，将两只电流表并联，示数分别为I1、

2、I2，则　②测电压表的内阻　测量电路如图④所示，将两只电流表串联，示数分别为U1、U2，则分析：内阻已知的电流表，相当于一只电压表，图③与图①等效；内阻已知的电压表。相当于一只电流表，图④与图②等效。3．两只同种电表的内阻均未知，如果有一只电阻箱，可以测量出它们的内阻　　①测电流表的内阻　测量电路如图⑤所示，闭合Ｓ，两只电表的示数分别为I1、I2，则，①断开Ｓ，两只电表的示数分别为I1’、I2’，此时电阻箱阻值为Ｒ，则②由①②可解得　②测电压表的内阻　测量电路如图⑥所示，断开Ｓ，两只电表的示数分别为U1、U2，则，①闭合

3、Ｓ，两只电表的示数分别为U1‘、U2‘，此时电阻箱阻值为Ｒ，则　②由①②可解得,在电学实验中还时常用到替代法、半偏法测电表内阻4．用替代法测电表内阻　　①测电流表的内阻实验原理图如图⑦所示，实验中，闭合S1，S2接a，调节R’，使两电表均有适当的示数，并记下电表A的示数I；S2接b，保持R’不变，调节Ｒ使电表示数仍为I，记下此时电阻箱的阻值R0，则待测电流表的内阻r=R0。　②测电压表的内阻把图⑦中待测电流表换成待测电压表即可。实验步骤同上。分析：以上两种实验中，用电阻箱来“替代”待测电表（当然可以是待测电阻）。待测电表

4、被替代后，图⑦中的R’要保持不变，电流表A起显示电路工作状态的作用。5．用半偏法测电表内阻①测电流表的内阻实验原理图如图⑧所示，实验中，闭合S1，调节R’使电流表示数满偏；保持R’不变，闭合S2，调节R，使电流表示数为满偏的一半。记下此时电阻箱的阻值R0。半偏法测电阻是一种近似的方法，为减小误差，要满足一定的实验条件。这个实验中，电流表的内阻要远小于滑动变阻器的阻值。S2闭合后，电流表两端并联一个电阻，电路总电阻应减小，但由于这一部分电阻比滑动变阻器的阻值小得多,电路总电阻近似认为不变,电路中总电流也近似不变。电流表示数

5、为满偏的一半时，电流表的内阻r与电阻箱的阻值相等，有r=R0，R0即为电流表内阻的测量值；实际上，S2闭合后，电路总电阻减小，电流会略有增大，R中的电流稍大于电流表中的电流，有r>R0,则电流表内阻的测量值比真实值偏小。②测电压表的内阻实验原理图如图⑨所示，实验中，闭合S，调节R’和R，使电压表示数满偏，记下此时电阻箱的阻值R1；保持R’不变，增大电阻箱的阻值，使电流表示数为满偏的一半，记下此时电阻箱的阻值R2。这个实验中，电压表的内阻要远大于滑动变阻器的阻值。电阻箱由R1增大至R2的过程中，可以近似地认为a、P之间的并

6、联电路总电阻不变，也即a、P两点之间电压近似不变。电压表示数为满偏的一半时，电压表与电阻箱串联支路电流减小一半，而电压不变，则该支路总电阻是原来的两倍。电压表内阻为r，有r+R2=2(r+R1),r=R2-2R1,即为电压表内阻的测量值。若电阻箱初始值R1=0,则r＝R2。实际上，电阻箱的阻值增大，a、P之间的电压会略有增大，电压表的满偏示数设为Ｉ，则有，I(r+R1)

7、，测量值比真实值偏小；电表内阻较大的，用分压电路，滑动变阻器的阻值较小，测量值比真实值偏大。可以总结为：“小限偏小”，“大压偏大”。6．如果电源内阻可以忽略不计，利用如图⑩所给出的电路也可以近似测量电表内阻。图⑩中，电压表（或电流表）内阻要比电源内阻大得多（只有这样电源内阻才能忽略不计）。实验中，调节电阻箱的阻值，使电压表有两次适当的读数U1、U2，并记下电阻箱相应的阻值R1、R2。设电压表内阻阻值为r，则U1(r+R1)/r=U2(r+R2)/r有　　　　　　　　　　　　若考虑电源内阻的影响，如果R1

8、阻值由R1调至R2时，外电路总电阻变大，路端电压增大，U1(r+R1)/r