2016半偏法测电阻

半偏法测电阻实验原理：在右图电路中，先断开S2，闭合S1，让电流通过电流表并使其满偏，然后接上电阻箱，并调节它使电流表半偏，由于总电流几乎不变，电流表和R2上各有一半电流通过，意味着它们电阻相等，此时读出电阻箱的电阻，即为电流表的内阻Rg=R2GR1R2S2S1实验器材：待测电流表、蓄电池组、电阻箱、滑动变阻器、电键2个及导线若干。一、半偏法测量电流表的内阻实验步骤：1、按图接线，图中R1为滑动变阻器、R2为电阻箱，电源为蓄电池，内阻可以不计。GR1R2S2S12、先合下S1，调节R1使电流表指针满偏.3、再合下S2，保持电阻R1不变，调节R2使电流表指针半偏，记下R2的值.4、若R1＞100Rg，则Rg≈R2注意事项：1、R2必须用电阻箱，电阻箱的选择，只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可；2、R1可以用滑动变阻器,也可以用大阻值的电阻箱。当电阻箱接入时,维持总电流几乎不变是至关重要的，因为这时才可以说两条支路上各有一半电流。为此：R1的实际阻值应远大于电流表的内阻（R1＞100Rg）,才能做到总电流几乎不变。3、需要注意的是，R1的大小不是由选用滑动变阻器的阻值大小决定，而是由下式决定：ggRIER1在实验中，Ig、Rg都是一定的，为保证R1＞100Rg，因此电源电动势应尽量选大一点好。4、在调节电阻箱时，电阻R1不应变化。GR1R2S2S15、若不能保证R1＞＞R2，则由闭合电路欧姆定律(不计电源内阻），可以得到)RR(IEgg112212121R)IRRI(RIEggggg化简得到2121RRRRRgg112RRRgRR即则R2＜Rg测得值比真实值小则相对误差ooggooggERIRRR1001002在实验中，Ig、Rg一定，因此电源电动势大一点相对误差小。)(1ggRRIEg112RRRgRRGR1R2S2S16．电流表半偏法测电阻的实验条件用如图所示的电路测电流表内阻时，为使实验误差较小，必须使实验常取R1＞100RgR1＞＞Rg，这时相对误差小于1%．为使电流表指针能达到满偏本实验应满足的条件是R1＞100RgggRIER1gIER1则gIER1二、半偏法测量电压表电阻实验原理：VR1R2S2S1ca在右图电路中，先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大，依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏，然后断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。实验器材：待测电压表、蓄电池组、电阻箱、滑动变阻器、电键2个及导线若干。实验步骤1.按右图接线，图中R2为电阻箱.2.先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大。4.断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。5.若R2＞＞R1，有RV=R2一般情况R测量＞R真实VR1R2S2S1ca3.依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏.13．要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大，依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏，然后断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。VR1R2S2S1ca三、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电流表内阻的测量值小于真实值2．电压表半偏法测内阻的误差分析电压表内阻的测量值大于真实值GS1S2R1R2VR1R2S2S1ca大大小小12、（2）如图（甲）表示某电阻R随摄氏温度t变化的关系，图中R0表示0℃时的电阻，K表示图线的斜率．若用该电阻与电池（E，r）、电流表Rg、变阻器R′串联起来,连接成如图（乙）所示的电路,用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的“电阻测温计”．①实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1＜t2,则t1的刻度应在t2的侧(填“左”、“右”);②在标识“电阻测温计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用E、R0、K等物理量表示所测温度t与电流I的关系式：06年5月深圳市第二次调研考试12（2）RtOAR0B甲ARRgR′Er乙右②)RRrR(KKIEtg01③由②知,计算温度和电流的对应关系，需要测量电流表的内阻（约为200Ω）.已知实验室有下列器材：A.电阻箱（0～99.99Ω）；B.电阻箱（0～999.9Ω）；C.滑线变阻器（0～20Ω）；D.滑线变阻器（0～20kΩ）．此外，还有电动势合适的电源、开关、导线等．请在方框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻Rg的电路;在这个实验电路中，电阻箱应选；滑线变阻器应选．（只填代码）R2AR1ErS2S1BD07年1月海淀区期末练习1313．要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大，依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏，然后断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。VR1R2S2S1ca（1）实验时，在断开S2调节R2的过程中，a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应。（2）实验室备有如下四个滑动变阻器，它们的最大阻值分别为A.10ΩB.1kΩC.10kΩD.100kΩ为减小测量误差，本实验中的滑动变阻器R1应选择。（填序号）基本保持不变A苏北五市07届调研考试1313．用半偏法测电流表内阻，提供的器材如下：干电池(电动势E约为1.5V，内阻r约为10Ω)、待测电流表A(0~50μA，内阻约4kΩ)、电阻箱R1、R2（均为0~99999.9Ω）、电键、导线若干。⑴实验电路如图，有关实验操作及测量如下：①只闭合S,当调节R1到26090.0Ω时,电流表A满偏；②再闭合S1，R2调为3770.0Ω时，电流表A半偏，由此可得电流表的内阻Rg的测量值为Ω。R2R1SAS13770.0⑵半偏法测量电流表内阻时，要求R1Rg(比值R1/Rg越大测量误差越小),本实验中R1虽比Rg大，但两者之比不是很大，因此导致Rg的测量误差较大。具体分析如下：电流表A半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电阻（填“偏大”或“偏小”）,导致这时的总电流（选填“变大”或“变小”）,半偏时R2Rg（填“大于”或“小于”）.⑶为减小Rg的测量误差，可以通过补偿回路总电阻的方法，即把半偏时回路的总电阻的变化补回来。具体的数值可以通过估算得出，实际操作如下：在⑴中粗测出Rg后，再把R1先增加到Ω[用第⑴问中的有关条件求得具体数值]，再调节R2使电流表。用这时R2的值表示Rg的测量值，如此多次补偿即可使误差尽量得以减小。偏小变大小于R1'=26090+3770/2=27975Ω27975半偏2007年理综全国卷Ⅱ.22(2)22.（2）有一电流表，量程为1mA，内阻rg约为100Ω。要求测量其内阻。可选用的器材有：电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E1，电动势约为2V，内阻不计；电源E2，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干。采用的测量电路图如图所示，AAS1S2RR1E实验步骤如下：a.断开S1和S2，将R调到最大；b.合上S1，调节R使满偏；c.合上S2，调节R1使半偏，此时可认为的内阻rg＝R1。试问：（ⅰ）在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择；电源E应该选择。（ⅱ）认为内阻rg＝R1，此结果与的rg真实值相比。（填“偏大”、“偏小”、“相等”）AAAR0滑动变阻器甲E2偏小解见下页解：(ⅰ)根据半偏法的测量原理，R1必须选R0；由于电流表的满偏电流很小，要求R1的阻值很大，故R应选滑动变阻器甲，电源选择E2，误差较小。(ⅱ)根据闭合电路的欧姆定律及电路特点可得：合上S1，调节R使满偏：ArrREIgg合上S2，调节R1使半偏：ArRrRrREIgg11总故：I总＞Ig。所以，通过电阻箱的电流IR1：IR1＞Ig用U表示电阻箱两端电压，则ggRrIUIUR2111即：rg＞R1故认为内阻rg＝R1，此结果与的rg真实值相比偏小。A题目