半偏法测电阻完整版本
- 格式:doc
- 大小:400.00 KB
- 文档页数:5
半偏法半偏法测电阻(1)半偏法测电流表内阻方法一:电路图如图所示,测量电流表的内阻,操作步骤:①断开S2,闭合S1,调节R1,使电流表读数等于其量程I m;②保持R1不变,闭合S2,调节R2,使电流表读数等于1I m,然2后读出R2的值,若满足R1≫R A,则可认为R A=R2.误差分析:当闭合S2 时,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R2的电流比电流表所在支路的电流大,R2的电阻比电流表的电阻小,而我们把R2的读数当成电流表的内阻,故测得的电流表的内阻偏小.方法二:如图所示,测量电流表Ⓖ的内阻,操作步骤:①将电阻箱R 的电阻调到零;②闭合S,调节R0,使Ⓖ达到满偏I0;③保持R0不变,调节R,使Ⓖ示数为I0;2④由上可得R G=R.(2)半偏法测电压表内阻方法二:如图所示,测量电压表的内阻,操作步骤:①将R2的值调为零,闭合S,调节R1的滑动触头,使电压表读数等于其量程U m;②保持R1 的滑动触头不动,调节R2,使电压表读数等于1U m,2然后读出R2的值,若R1≪R V,则可认为R V=R2.误差分析:当R2 的值由零逐渐增大时,R2 与电压表两端的电压是也将逐渐增大,因此电压表读数等于1U m时,R2两端的电压将大于1m,U2 2使R2>R V,从而造成R V 的测量值偏大.显然半偏法则电压表内阻适于测量内阻较大的电压表的电阻.1.如图所示是半偏法测电流表内阻的电路图,测量的过程包含以下几个主要的步骤:①闭合k1,调节R1 的阻值,使电流表满偏;②闭合k2,保持R1 不变,调节R2 的阻值,使电流表半偏;③此时R 2 的读数即为电流表内阻测量值;④将R1 的阻值调到最大;以上步骤,合理的顺序是A.①④②③B.④①②③C.④②①③D.④③②①【答案】B【解析】半偏法测量电流表内阻时,为了保护电流表,应首先把干路中的变阻箱R1 调到最大,然后闭合k1 接通电路,并调节R1 使电流表达到满偏电流I g,次,闭合k2,保持R1 不变,调节R2 的阻值,使电流表示数半偏Ig2,由于变阻箱R2 和电流表并联其电压相等,电流均为Ig2故电流表的内阻值等于此时的R2;故合理的顺序为④①②③,故B 正确.2.某同学为测量表头G1 的内阻,设计了如下图所示电路,其中G2 是标准电流表;G2 的量程略大于G1 的量程,R1 、R2 为电阻箱,实验步骤如下:①分别将R 1和R2 的阻值调至最大②保持开关S2 断开,合上开关S1 ,调节R1使G1的指针达到满偏刻度,记下此时G2 的示数I0③合上开关S2 ,反复调节R1和R2 ,使G2 的示数仍为I0 ,使G1 的指针达到满偏刻度的一半,记下此时电阻箱R2 的示数R(1)由此可知电流表G1 的量程为,内阻为(用所I 2I测物理量表示)(2) 根据前述实验过程中的测量结果。
(精选)半偏法测电表内阻
半偏法测电表内阻,是一种测量电表内阻值的方法,适用于直流电桥或者交流电桥测量电表内阻值的情况。
具体操作步骤如下:
1. 连接电路。
将电源正极、电表、待测电器三个元件依次相连,电源负极与待测电器负极连接。
2. 调整电桥平衡。
用电阻调整电桥平衡,使得电桥两端电压差为零。
3. 测量电流和电压。
在电表上插入感性负载,测量电表两端的电压和电流,记录数据。
4. 计算内阻。
根据公式 R=(V1-V2)/I 计算电表的内阻 R。
需要注意的是,测量时应保证电源电压稳定,电表内部无故障,并尽量减少电路内的干扰。
另外,在测量交流电桥时,应注意电桥两个端口的相位,以保证测量结果的准确性。
实验:半偏法测电阻一、半偏法测量电流表的内阻(测小电阻) 1. 测量原理电路图如图所示,第一步,闭合1S ,调节1R 使电流表指针满偏;第二步,保持1R 不变,再闭合2S ,调节电阻箱2R ,使电流表指针半偏,读出2R 的值,则2R R g 。
2. 误差分析:当闭合1S 并使电路电流为g I 时,闭合2S ,电路总电流大于g I ,故闭合2S 后,通过电流表的电流为2g I 时,通过2R 的电流大于2g I 。
由于2R 与电流表并联,故2R <g R .为减小实验误差,应使1R 远大于g R ,这样由于2R 的并入对电路中的电流影响不大。
3.注意事项(1)电阻箱2R 不能用滑动变阻器替代。
(2)1R 远大于g R 本质上指的是滑动变阻器接入电路中的阻值远大于g R 。
(3)在保证电路正常工作时,E 尽量选大一些。
二、半偏法测量电压表的内阻(测大电阻) 1. 测量原理实验电路图如图所示,第一步,闭合开关S 之前,将电阻箱R 的阻值调到零,滑动变阻器'R 的滑片P 滑到左端。
第二步,闭合开关S ,调节滑片P 的位置使电压表示数为满刻度0U 。
第三步,保持滑动变阻器滑片位置不变,再调节电阻箱的阻值,使电压表示数为021U (半偏), 读取电阻箱的阻值R ,则有V R =R 。
2. 误差分析考虑到实际情况,当把电压表示数调为满刻度0U 后,再调电阻箱阻值,使电压表示数变为021U 时,加到电压表与R 两端的电压值实际已超过0U ,即此时电阻箱两端的电压值已大于021U 。
因此R >V R ,即测V R >真V R ,此种方法测量值偏大。
应使'R 远小于V R 。
3.注意事项(1)电阻箱R 不能用滑动变阻器替换。
(2)'R 远小于V R 本质上指的是'R 与并联的部分的阻值远小于V R 。
(3)在保证电路正常工作时,E 尽量选大一些。
综上所述,当待测电阻阻值远大于滑动变阻器的总电阻时,用电压半偏法,测量值偏大;当待测电阻远小于滑动变阻器总电阻时,用电流半偏法,测量值偏小。
完整版用半偏法测电阻及误差分析半偏法是电阻测量中常用的一种方法,其基本原理是通过对电阻两端加上偏置电压,测量电流和电压的关系,从而计算出电阻的数值。
本文将详细介绍半偏法测电阻的步骤以及误差分析。
一、半偏法测电阻的步骤1.准备工作a.将所需测量的电阻准备妥当。
b.准备一个恒定电压源,能够产生相对较小的电压(通常在1V左右)。
c.准备一个测量电流的电流表和一个测量电压的电压表。
2.建立电路a.将电阻连接到待测电路中,并将待测电路与电压源相连。
b.将电流表与电阻串联,测量电流。
将电压表与电阻平行,测量电压。
3.计算电阻值根据测得的电流和电压值,计算电阻的数值。
常用的计算公式是R=U/I,其中R为电阻值,U为电压,I为电流。
4.误差分析二、误差分析1.仪器误差a.电流表和电压表的实际测量值与理论值之间存在误差,称为仪器误差。
通常情况下,仪器误差会在一定的范围内。
b.仪器误差可以通过计算多次测量的平均值来减小,这可以提高测量的准确性。
2.环境误差a.环境因素如温度、湿度等可能会影响测量结果,称为环境误差。
这些因素可能导致电阻值的变化,从而影响测量结果的准确性。
b.为了尽量减小环境误差的影响,可以在较稳定的环境条件下进行测量,并避免温度变化较大的地方进行测量。
3.人为误差b.为了降低人为误差的影响,可以进行多次测量取平均值,并提前熟悉测量方法和操作规程。
4.综合误差a.综合误差是由仪器误差、环境误差和人为误差等诸多因素共同引起的测量误差。
为了减小综合误差,需要综合考虑各个因素对测量结果的影响,并采取相应的措施。
总结:。
半偏法测电阻练习题完整版本半偏法测电阻练习题1、把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流I g为200μA,内阻估计在400~600Ω之间.①按图(a)测定电流表G的内阻R g,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:(A)滑动变阻器(阻值范围0—200Ω)(B)滑动变阻器(阻值范围0~175Ω)(C)电阻箱(阻值范围0—999Ω)(D)电阻箱(阻值范围0~99999Ω)(E)电源(电动势6V,内阻0.3Ω)(F)电源(电动势12V,内阻0.6Ω)按实验要求,R最好选用______,R′最好选用_______,E最好选用_______.(填入选用器材的字母代号)②假定由上述步骤已测出电流表内阻R g==500Ω,现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为μ,欲将此表改3、在把电流表改装为电压表的实验中,实验所用的电流表满刻度电流为200A装成量程为2V的电压表。
(1)为测出电流表的内阻,采用如图所示的电路原理图。
请将以下各实验步骤填写完整。
①依照电路原理图将实物连接成实验线路,开始时两电键均断开。
②将R阻值调至最大,闭合电键_________,调节________的阻值,使电流表达到满刻度。
③闭合_________,调节R'的阻值使电流表达到___________。
④读出R'的读数,即为电流表的内阻。
(2)实验完毕时,两个电阻箱读数如下图所示,则电流表内阻r=____Ω.这种方法测出的电流g表的内阻r比它的真实值_______(选填"偏g大"、"偏小"或"相等")4、(1)为了测定电压表Vx的内阻,采用了如图所示的电路.其中:V x是待测电压表,量程3V,内阻约3kΩ;V是标准电压表,量程2V,内阻约2kΩ;R1是电阻箱,阻值范围是0—9999.9Ω;R2是滑动变阻器;R3是保护电阻;E是电池组,电动势6V,内阻不计;S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关.①实验步骤如下:(a)根据电路图,将器材正确地连接成实验电路.(b)将开关S2扳到连接点a处,接通开关S1,调节滑动变阻器R 2,使电压表V 的读数是1.50V(c)断开开关S 1,将开关S 2扳到连接点b 处,接通开关S 1,保持__________不变,调节_______________使电压表V 的读数是______________V ,则可以认为电阻箱R 1的阻值就等于电压表V x 的内阻.(d)若此时电阻箱R 1各旋钮的位置如图所示,则电阻箱R 1的阻值是__________Ω,即为待测电压表V x 的内阻.②用本实验方法测得的电压表V x 的内阻值与电压表Vx 内阻的真实值相比较,测量值_________(填序号). A .偏大 B .偏小 C .准确⑧上述实验中,闭合开关S 1和S 2后(先闭合S 2后闭合S 1),无论怎样调节电阻箱R 1和滑动变阻器R 2,都要保证两个电压表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R 3应选用____________(填序号)。
完整版用半偏法测电阻及误差分析一、实验目的使用半偏法测量电阻,并分析实验中的误差。
二、实验原理```V-----Voltmeter-----R-----Ammeter-----------```在实验中,通过改变外加电压V和电阻R的关系,可以得到电流I与电阻R之间的关联,从而间接测量电阻R的大小。
根据分压原理,可以得到电流I与电压V的关系式:I=V/(R+Rm)其中Rm是流过电流表和电阻R之间的电阻,可以通过测量电路的电流和电压来计算得到。
由于实际测量过程中会有误差的存在,因此需要对误差进行分析。
三、实验步骤及数据处理1.搭建电路,并连接好电流表和电压表。
2.选择合适的电压值V和测量几组电流I的数据。
3.计算Rm的值:Rm=V/I,其中V为电池的电压。
4.将测得的数据带入关系式I=V/(R+Rm)中,计算得到电阻R的值。
5.将实际的电阻值与计算得到的电阻值进行对比,分析误差。
四、误差分析1.测量电压和电流的误差:电压表和电流表在测量过程中都会有一定的误差,这会导致测得的电流和电压值存在误差。
2.流过电流表和电阻之间的电阻误差:在实际电路中,电流表和电阻之间会有一定的电阻,这个电阻会对实验结果产生影响。
3.线路接触不良:实际电路中,线路的接触不良会导致测量的电流和电压值不准确。
4.温度变化:电阻的阻值在不同的温度下会有所变化,因此在实验中需要注意控制温度均匀。
1.选择精确的测量设备:选择合适精度的电流表和电压表,以减小测量误差。
2.提高线路的接触质量:确保线路连接牢固,减小接触电阻的误差。
3.保持稳定温度:在实验过程中尽量控制环境温度稳定,以减小温度变化对测量结果的影响。
4.多次重复测量:进行多次测量,并取平均值,以减小测量误差。
五、总结。
江苏省姜堰中学二轮复习教学案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R g 电流表的内阻R g 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S 1和S 2,调节变阻器R ,使电流表指针指向满偏;(2)再断开开关S 2,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:R << R /.表流表内阻误差分析:图1是串联半偏,因为流过R g 和R / 的电流相等,应比较它们的电压U g 和U 2的大小,S 2闭合时,两者电压之和和U =U g +U 2=U g +0= U g ,S 2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、R 0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= U g /2 +U 2/ > U g所以U 2/ > U g /2 ,R / > R g .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R << R / ,以减小因闭合S 2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S 1,断开S 2,调节R 使电流表满偏;(2)使R 不变,闭合S 2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R g . 实验的基本要求:R >> R /. 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S 2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S R 0 R S 2 图1 GR / 图2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R >> R / ,以减小因闭合S 2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 步骤:(1)先将R 调到最左端,闭合S 1和 S 2,调节R 使电压表满偏;(2)使R 不变,断开S 2调节R / 使电压表指到满刻度的一半;(3)此时电阻箱R / 的读数即为电压表的内阻R V . 电压表内阻误差分析: 在半偏法测电压表内阻电路中,在断开S 2时,引起总电阻增大,滑动变阻器两端分得电压将超过原电压表的满偏电压,调节R ’使电压表半偏时,R / 上的电压将比电压表半偏电压大,故R / 的电阻比电压表的内阻大,所以测得电压表内阻偏大.注:在图3电路中,R / 只能用电阻箱,而不能用滑动变阻器,其阻值只需比电压表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,以减小因闭合S 2而引起总电压的变化,从而减小误差.3、用半偏法测未知电阻R x 的阻值拓展1:如果已知电流表的内阻为R g ,将一个未知的电阻R x 按图4连接,可以测出未知的电阻R x 的阻值. 步骤同图1;测量结果为:R x =R / - R g 误差分析如图3;拓展2:如果已知电流表的内阻为R g ,将一个未知的电阻R x 按图5连接,可以测出未知的电阻R x 的阻值.步骤同图2; 测量结果为:R x =R /- R g误差分析如图2 题例分析:例1(04天津理综)现有一块59C2型的小量程电流表G (表头),满偏电流为A μ50,内阻约为800~850Ω,把它改装成mA 1、mA 10的两量程电流表.可供选择的器材有:滑动变阻器R 1,最大阻值20Ω; 滑动变阻器2R ,最大阻值Ωk 100 电阻箱R ',最大阻值Ω9999定值电阻0R ,阻值Ωk 1;电池E 1,电动势1.5V ;电池2E ,电动势V 0.3;电池3E ,电动势V 5.4;(所有电池内图3 1R X RS 2 图4GR /R 0 GR R ′ K 1K 2图5R x阻均不计)标准电流表A ,满偏电流mA 5.1;单刀单掷开关1S 和2S ,单刀双掷开关3S ,电阻丝及导线若干.采用如图6所示电路测量表头的内阻,为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为 ;选用的电池为 ....GR'S 2S 1R E图6解析:根据半偏法的实验原理,提高测量精确度,按图6电路,就要求R >> R / ,以减小因闭合S 2而引起总电流的变化,从而减小误差.因此题中已知的器材滑动变阻器选2R (或最大阻值Ωk 100)A μ50Ωk 100要的电压为A μ50X Ωk 100=5V ,故选电动势4.5V 的3E .同型题:1(05年江苏)将满偏电流I g =300μA 、内阻未知的电流表○G 改装成电压表并进行核对.(1)利用如图7所示的电路测量电流表○G 的内阻(图中电源的电动势E=4V ):先闭合S 1,调节R ,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合S 2,保持R 不变,调节R ′,使电流表指针偏转到满刻度的32,读出此时R ′的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值R g=Ω.(2)将该表改装成量程为3V 的电压表,需 (填“串联”或“并联”)阻值为R 0= Ω的电阻.答案:(1)100 (2)串联 9900例2(88年全国高考)如图8所示是测定电流表内电阻实验的电路图,电流表的内电阻约在100Ω左右,满偏电流为500μA,用电池作电源.某学生进行的实验步骤如下:①先将R 的阻值调节到最大,合上K 1,调节R 的阻值,使电流表的指针偏到满刻度.图7图8GR R ′K 1K 2②合上K2,调节R′和R的阻值,使电流表的指针偏到满刻度的一半.③记下R′的阻值.指出上述实验步骤中有什么错误.答:.解析:②只调节R′,不能调节R同型题2(84年全国高考)测定电流表内电阻的实验中备用的器件有:A、电流表(量程0~100μA),B、标准伏特表(量程0~5V),C、电阻箱(阻值范围0~999Ω),D、电阻箱(阻值范围0~9999Ω),E、电源(电动势2V,有内阻),F、电源(电动势6V,有内阻),G、滑动变阻器(阻值范围0~50Ω,额定电流1.5A),还有若干电键和导线.(1)、如果采用图9所示的电路测定电流表A的内电阻并且要想得到较高的精确度,那末从以上备用的器件中,可变电阻R1应选用 ,可变电阻R2应选用 ,电源ε应选用.(用字母代号填写)(2)、如果实验时要进行的步骤有:A、合上K1;B、合上K2;C、观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调图9至最大;D、调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;E、调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半;F、记下R2的阻值.把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上空白处:①;②;③;④;⑤;⑥.(3)、如果在步骤F中所得R2的阻值为600欧姆,则图9中电流表的内电阻R g的测量值为欧姆.(4)、如果要将第(1)小题中的电流表A改装成量程为0~5V的伏特表,则改装的方法是跟电流表联一个阻值为欧姆的电阻.(5)、图10所示器件中,一部分是将电流表改装为伏特表所需的,其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行核对所需的.首先在下面空白处画出改装和核对都包括在内的电路图(要求对0~5V的所有刻度都能在实验中进行核对),然后在图2上画出连线,将所示器件按以上要求连接成实验电路.图10答案:(1).D,C,F (2).CADBEF (3).600. (4)、串,49400. (5)、图119图12。
实验名称:半偏法测电阻实验日期:2023年4月15日实验地点:物理实验室实验者:[你的姓名]指导教师:[指导教师姓名]一、实验目的1. 理解半偏法测电阻的原理。
2. 掌握半偏法测电阻的操作步骤。
3. 熟悉误差分析的方法,提高实验数据的准确性。
二、实验原理半偏法测电阻是一种利用电流表内阻和待测电阻的并联关系,通过改变电路中电阻值,使电流表指针偏转至一半的原理来测量电阻的方法。
该方法简单易行,误差较小,常用于测量低值电阻。
实验原理公式如下:\[ R_{\text{测}} = \frac{R_1 \cdot R_2}{R_1 + R_2} \]其中,\( R_{\text{测}} \) 为待测电阻值,\( R_1 \) 为已知电阻值,\( R_2 \) 为电流表内阻。
三、实验器材1. 电源:直流电源2. 待测电阻:[具体阻值]3. 电流表:量程为0-5A,内阻约为[具体阻值]4. 电阻箱:精度为0.1Ω5. 滑动变阻器:最大阻值为[具体阻值]6. 导线:若干7. 开关:1个四、实验步骤1. 将待测电阻、电流表、电阻箱和滑动变阻器按照电路图连接好。
2. 将电源打开,调节滑动变阻器,使电流表指针偏转到满刻度的一半。
3. 记录此时电阻箱的阻值 \( R_1 \) 和电流表的读数 \( I_1 \)。
4. 保持滑动变阻器的阻值不变,调节电阻箱的阻值,使电流表指针再次偏转到满刻度的一半。
5. 记录此时电阻箱的阻值 \( R_2 \) 和电流表的读数 \( I_2 \)。
6. 重复步骤4和5,记录多组数据。
五、数据处理1. 根据实验数据,计算待测电阻的平均值:\[ R_{\text{平均}} = \frac{R_1 \cdot R_2}{R_1 + R_2} \]2. 计算实验误差:\[ \Delta R = |R_{\text{平均}} - R_{\text{理论}}| \]其中,\( R_{\text{理论}} \) 为待测电阻的理论值。
半偏法测电表电阻实验原理:在右图电路中,先断开S 2,闭合S 1,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R 2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R g =R 2 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。
实验步骤:1、按图接线,图中R 1 为滑动变阻器、 R 2为电阻箱,电源为蓄电池,内阻可以不计。
2、先合下S 1 ,调节R 1使电流表指针满偏.3、再合下S 2,保持电阻R 1不变,调节R 2使电流表指针半偏,记下R 2的值.4、若R 1>100 R 2,则R g =R 2 一般情况 R 测量<R 真实注意事项:1、R 2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、R 1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:R 1的实际阻值应远大于电流表的内阻(R 1>100R 2),才能做到总电流几乎不变。
3、需要注意的是,R 1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:g gR I E R -=1,在实验中,I g 、R g 都是一定的,为保证R 1>100 R 2,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R 1不应变化。
5、若不能保证R 1>>R 2,则由闭合电路欧姆定律(不计电源内阻),有)R R (I E g g +=112212121R )I R R I (R I E g g g g g ++=化简得到2121R R R R R g -=半偏法测量电压表电阻1.按右图接线,图中R 0 为电阻箱.2.先合下S 1 ,调节R 0 =0,再调节R 使电压表指针满偏.3.保持变阻器电阻R 不变,调节R 0使电压表指针半偏,记下R 0的值.4.若R 0>>R , 有 R V = R 0 一般情况 R 测量> R 真实1。
半偏法测电阻练习题
1、把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流I g为200μA,内阻估计在400~600Ω之间.
①按图(a)测定电流表G的内阻R g,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:
(A)滑动变阻器(阻值范围0—200Ω)
(B)滑动变阻器(阻值范围0~175Ω)
(C)电阻箱(阻值范围0—999Ω)
(D)电阻箱(阻值范围0~99999Ω)
(E)电源(电动势6V,内阻0.3Ω)
(F)电源(电动势12V,内阻0.6Ω)
按实验要求,R最好选用______,R′最好选用_______,E最好选用_______.(填入选用器材的字母代号)
②假定由上述步骤已测出电流表内阻R g==500Ω,现在通
过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压
表的量程为
③图(b)是测定未知电阻R x的电路图,图(c)是电路中所需要
的器材(虚线框内为上述已改装好的电压表),请按电路图画出连
线,将所示器材接成实验电路.
④测量时,电流表的读数为0.20A,而改装后的电压表的
表头读数如图(d)所示,那么R x的阻值等于__________。
2、测定电流表内电阻的实验中备有下列器材:
待测电流表G(量程0~10mA )标准电压表V(量程0~5V)
电阻箱R′(0-999Ω)
滑动变阻器R1(总电阻约50Ω,额定电流1.5A)
滑动变阻器R2(总电阻约l0kΩ,额定电流1.5A)
电源E(电动势约为6V,内阻较小)电键及导线若干
(1)若采用如图所示的电路测定电流表的内电阻,并且要想
得到较高的精确度,那么以上备用的器材中,滑动变阻
器R应选用___________________。
(2)若实验中测得待测电流表的内阻值为6Ω,现要想将此
电流表改装成量程为0~5V的电压表,则改装的方法是
将电流表与电阻箱R'__________联,并将电阻箱的阻值
调为___________Ω.
(3)在右面方框中,画出一个用标准电压表校准改装电压表的实验电路图,要求在电路图中标出所选用器材的符号.
3、在把电流表改装为电压表的实验中,实验所用的电流表满刻度电流为200A μ,欲将此表改装成量程为2V 的电压表。
(1)为测出电流表的内阻,采用如图所示的电路原理图。
请将以下各实验步骤
填写完整。
①依照电路原理图将实物连接成实验线路,开始时两电键均断开。
②将R 阻值调至最大,闭合电键_________,调节________的阻值,使电流
表达到满刻度。
③闭合_________,调节R '的阻值使电流表达到
___________。
④读出R '的读数,即为电流表的内阻。
(2)实验完毕时,两个电阻箱读数如下图所示,则电流表内阻
g r =____Ω.这种方法测出的电流表的内阻g r 比它的真实
值_______(选填"偏大"、"偏小"或"相等")
(3)现用一个标准的电压表校对此改装表。
请完善下面的校对实验线路,已知电池的电动势为6V ,要求刚闭合电键时电压表读数最小,且逐个校对。
(4)校对电路图中电阻箱应拨到______Ω。
4、(1)为了测定电压表Vx 的内阻,采用了如图所示的电路.其中:
V x 是待测电压表,量程3V ,内阻约3k Ω;
V 是标准电压表,量程2V ,内阻约2k Ω;R 1是电阻箱,阻值范围0—9999.9Ω; R 2是滑动变阻器;R 3是保护电阻;E 是电池组,电动势6V ,内阻不计;
S 1是单刀单掷开关,S 2是单刀双掷开关.
①实验步骤如下:
(a)根据电路图,将器材正确地连接成实验电路.
(b)将开关S 2扳到连接点a 处,接通开关S 1,调节滑动变阻器R 2,使电压表V
的读数是1.50V
(c)断开开关S 1,将开关S 2扳到连接点b 处,接通开关S 1,保持________不变,调节_________使电压表V 的读数是_________V ,则可以认为电阻箱R 1的阻值就等于电压表V x 的内阻. (d)若此时电阻箱R 1各旋钮的位置如图所示,则电阻箱R 1的阻值是__________Ω,即为待测电压表V x 的内阻.
②用本实验方法测得的电压表V x 的内阻值与电压表Vx 内阻的真实值相比较,测量值_________(填序号).
A .偏大
B .偏小
C .准确
上述实验中,闭合开关S 1和S 2后(先闭合S 2后闭合S 1),无论怎样调节电阻箱R 1和滑动变阻器R 2,都要保证两个电压表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R 3应选用____________(填序号)。
A . 4k Ω
B .3.33k Ω
C . 2.4k Ω
D .1 k Ω
5、要测量一只电压表的内阻R V 。
提供的器材有:待测电压表V (量程0—3v ,内阻约为3K Ω);电阻箱R 0(阻值0—9999.9Ω);滑动变阻器R 1(阻值0—20Ω,额定电流为1A );滑动变阻器R 2(0—1500Ω,额定电流为0.5A );电源E (电动势为6V ,内阻为0.5Ω);电键S 及导线若干。
①如果采用图10所示的电路测定电压表的内阻,并且要得到较高的精确
度,那么从以上给出的器材中,滑动变阻器R 应选用 。
②在以下所给的实验步骤中,排出合理的顺序为:
A .合上电键S ;
B .使滑动触头P 处于最左端,R ′的阻值调至最大;
C .保持滑动变阻器的解头位置不变,增大电阻箱的阻值,使电压表示数为满偏读数的一半,记下电阻箱的此时阻值R 2′
D .调节电阻箱和滑动变阻器,使电压表示数满偏,记下电阻箱的此时阻值R 1′; ③用测得的物理量表示电压表内阻应为 ;
④在上述实验中测得的电压表内阻值会比真实值 。
(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
6、如右图所示为一测电流表内阻的实验电路图,其中电压表V (量程足够大)用来测量电阻箱R 与被测电流表G 串联电路的端电压AB U 。
在保持AB U 恒定的条件下,调节电阻箱,使被测电流表的指针偏转到满量程处,记下此时电阻箱的阻值1R ;然后再调节电阻箱,使被测电流表指针偏转到其量程的一半,记下此时电阻箱的阻值2R 。
① 计算被测电流表的内阻的公式是g R =____。
② 用线表示导线,按甲图把乙图所示实验器材连接起来。
(导线不得交叉)
7、将满偏电流I g =300μA 、内阻未知的电流表○G 改装成电压表并进行核对.(1)利用如图所示的电路测量电流表○G 的内阻(图中电源的电动势E=4V ):先闭合S 1,调节R ,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合S 2,保持R 不变,调节R ′,,使电流表指针偏转到满刻度的32,读出此时R ′的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值Rg= Ω.
(2)将该表改装成量程为3V 的电压表,需 (填“串联”或“并联”)阻值为R 0= Ω的电阻. (3)把改装好的电压表与标准电压表进行核对,试在答题卡上画出实验电路图和实物连接图.
半偏法测电阻参考答案
1、①D 、C 、F (3分)②5.0V (3分)
⑧电路连接如图(4分,有错不给分)④15Ω (2分)
2、(1)①R2(2分),R 1(2分),1.50(2分),3009.0(2分),
②C(2分)③B(2分)
3、① 122R R R g -= (3分)
② 电路图 (4分)
4、R 1 BADC R 2′—2R 1′偏大
5、(1)R 2(3分)
(2)串(2分)494Ω(3分)
(3)如图所示(7分,其中:正确选用滑动
变阻器R 1给2分;正确画出电路图5分)
6、(1)1S R 2S 半偏(或"满刻度的一半")
(2)500 偏小 (3)如图所示 (4)9500
7、(1)54.12或54.14(4分)
(2)
1)⑤③⑦(3分)
2)CADBEF (3分)
3)200Ω(2分),小(2分)
4)串(2分),9800(2分)
(此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容,
供参考,感谢您的配合和支持)。