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用半偏法测电阻及误差分析用半偏法可以测量电流表的电阻(含灵敏电流计)、伏特表的电阻和未知电阻的阻值.如何设计实验电路,如何测量,怎样减少实验误差,下面分类解析.
1、用半偏法测电流表的内阻Rg电流表的内阻Rg的测量电路有图1和图2两种电路.应用图1电路测量电流表的内阻步骤
(1)先闭会开关S1和S2,调节变阻器R,使电流表指针指向满偏;
(2)再断开开关S2,仅调节电阻箱R/,使电流表指针指向半偏;
(3)电流表的内阻等于电阻箱的阻值R/.实验仪器的基本要求RR/.表流表内阻误差分析图1是串联半偏,因为流过Rg和R/的电流相等,应比较它们的电压Ug和U2的大小,S2闭合时,两者电压之和和U=Ug+U2=Ug+0=Ug,S2断开时,电路的总电阻增大,由闭合电路的欧姆定律得总电流减少,R的右端电阻、R0和电源内阻三者电压之和减少,并联部分的电压U并增大,即U并=Ug/2+U2/Ug所以U2/Ug/2,R/Rg.故测量值偏大.注在图1电路中,R/只能用电阻箱,而不能用滑动变阻器,其阻值只需比灵敏电流计的电阻大一点就可以了.R一般使用滑动变阻器,其阻值要求较小,要求RR/,以减小因闭合S2而引起总电压的变化,从而减小误差.应用图2电路测量电流表的内阻步骤
(1)先将R调到最左端,闭合S1,断开S2,调节R使电流表满偏;
(2)使R不变,闭合S2调节电阻箱R’使电流表指到满刻度的一半;
(3)此时电阻箱R’的读数即为电流表的内阻Rg.实验的基本要求RR/.表流表内阻误差分析图2是并联半偏,在半偏法测内阻电路中,当闭合S2时,引起总电阻减小,总电流增大,大于原电流表的满偏电流,而此时电流表半偏,所以流经R’的电流比电流表电流多,R’的电阻比电流表的电阻小,但我们就把R/的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小.注图2电路中,R’只能用电阻箱,而不能用滑动变阻器,其阻值只需比灵敏电流表的电阻大一点就可以了,R一般使用滑动变阻器,也可用电阻箱或电位器,但其阻值要求较大,要求RR/,以减小因闭合S2而引起总电流的变化,从而减小误差.
2、用半偏法测电压表的内阻应用图3电路测量电压表的内阻步...。