半偏法测电表内阻的误差分析.doc

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1、半偏法测A、V的内阻及误差分析在中学电流表、电压表是测量电流和电压的常用仪表，对其内阻的测量可采用一种较简便的方法——半偏法，特别是电流表。一、偏法的设计原理1．电流表半偏法SS如图1所示是用半偏法测电流表内阻的电路．实验时，先断开开关2，闭合开关1，调节R0使电流表指针满偏．然后保持R0的滑片不动（即R1不变），闭合开关S2，调节RＲ，使电流表的指针处于半满偏状态，则电流表的内阻A=Ｒ．2．电压表半偏法如图2所示是用半偏法测电压表内阻的电路．实验时，先闭合开关S2和开关S1，调节R0使电压表指针满偏．然后保持R0的滑片不动（

2、即R1、R2不变），断开开关S2，调节RＲ，使电压表的指针半满偏，则电压表的内阻V＝Ｒ．二、半偏法的系统误差分析1．电流表半偏法测内阻的误差分析S用如图1所示的电路测电流表的内阻时，设电流表的满偏电流为Ｉｇ，则开关2断开时IgRRA1①1IIgR2RRAR1开关S2闭合时，有RRA②1IRIRgAR2③由①、②、③式，得RR1ARRRA1RRR显然，A，即A的测量值小于真实值．相对误差为RRRAA100%100%RRRAA12．电压表半偏法测内阻的误差分析UgS用如图所示的电路测电压表的内

3、阻时，设电压表的满偏电压为，则开关2闭合时UUggU()Rg2RRV1④S开关2断开时，有UUABABU()RAB2RRRV1⑤UgU(RR)ABV2RV⑥由④、⑤、⑥式，得RR12RRVR0RRR显然，V，即V的测量值大于真实值．相对误差RRRRV12100%100%RRRV0V因R0R1R2，故对于给定的R0，当R1R2，即滑片处于正中位置时相对误差最R0100%4R大．则V三、半偏法的实验条件1．电流表半偏法测电阻的实验条件RR用如图1所示的电路测电流表内阻时，为使

4、实验误差较小，必须使1A，实验上通R100R常取1A，这时相对误差小于1%．为使电流表指针能达到满偏，必须IgR0R1．因RgR0，所以本实验应满足的条件是R0100RAIg2．电压表半偏法测内阻的实验条件RR用如图所示的电路测电压表的内阻时，为使实验误差较小，必须0V．实验上通RVR0常取20，这时相对误差约1％．为使电压表指针能达到满偏，必须满足Ug．所RVR0U以本实验应满足的条件是20g。