半偏法仪器选择.doc

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1、关于用半偏法测表头内阻的实验的仪器选择的问题大家知道，在电学实验中常用的仪表如安培表、伏特表、万用电表等，都是由表头改装制成的，在改装之前，必须要精确测出表头的内阻，而常用的伏安法测电阻在这里则满足不了精确的要求。所以需要用半偏法测表头内阻。半偏法测表头内阻的电路图如下图所示。其原理是比较巧妙的。图中R是可变电阻，可以是滑动变阻器，也可以是电阻箱。实验时R的接入电阻要远大于表头内阻。R’必须是电阻箱。实验步骤可分两步来进行。第一步：闭合K1，K2保持断开。调节R，使表头满偏。即此时流过电源的总电流为Ig。第二步

2、：K1、K2都闭合，调节R’，使表头半偏。（注：此时流过电源的总电流仍为Ig，这是因为R的电阻远大于表头的电阻。K2合上与否，对整个电路的总电阻的影响是极小的。此时，由于流过表头的电流为Ig/2，则流过R’的电流也为Ig/2，即流过表头与R’的电流相等，则表头与R’的阻值肯定也相等，所以，只要读出R’的阻值，即为表头的阻值）需要说明的是，R的阻值比表头电阻大得越多，实验结果就越精确。根据以上原理，完成以下的一个练习题。[练习题]把表头改装成大量电流表的实验中，所用表头G的满偏电流Ig为300μA，内阻估计在40

3、0－600W之间。（1）按图测定电流表G的内阻Rg，需要选用合适的器材，现供选用器材如下：（A）电位器（阻值范围0－25KW）（B）滑动变阻器（阻值范围0－1750W）（C）电阻箱1（阻值范围0－999W）（D）电阻箱2（阻值范围0－99999W）（E）电源1（电动势6Ｖ，内阻0.3W）（Ｆ）电源2（电动势12Ｖ，内阻0.6W）按实验要求，R最好选用________，R’最好选用______，E最好选用_______。[分析]这里提供了两套电源，也就是说可能的方案有两个：一、选择电源1，把电动势6V除以满偏电流

4、300μA，得电路的总电阻为20000W，考虑到电源内阻、表头内阻要比20000W小得多，所以选择R时，选择电位器就行了。二、选择电源2，把电动势12V除以满偏电流300μA，得电路的总电阻为40000W，此时选择R时，就应选择电阻箱2。在以上两个方案的选择中，第二个方案要比第一个方案精确。所以在选择器材时我们应选择D、C、F。