电压补偿伏安法测量电阻

用补偿电压法消除伏安法测电阻的系统误差在伏安法测电阻的实验中我们得知，由于电表内阻的影响，无论是内接法还是外接法都会给测量结果带来系统误差。

只不过当电流表内阻R A远小于待测电阻R X时，由R A引起的系统误差很小，可以忽略不计，因此用内接法是可行的。

同理当伏特表内阻R V远大于待测电阻R X时，用外接法是可行的。

但当R A较大且R V较小，与R X相比均不可忽略时，内外接法就都不能满足精确测量的要求。

【实验原理】右图为用补偿法测电压的电路，分压滑线变阻器R1的滑动端C通过检流计G和待测电阻R x的B端相接，置C点于合适位置，调节电阻箱R P使检流计G中无电流通过，这时U AB=U DC。

用电压表测出CD间电压，它等于电阻R x两端的电压，又由于U C=U B即I g=0，于是流过电流表的电流即是流经待测电阻R x的电流。

通过U DC与U AB的电压补偿，将电压表由AB间移至DC间，消除了由于电压表中的电流引入带来的误差。

其中R K是一个10KΩ的滑线变阻器，起保护检流计的作用。

图6—1 补偿法测电阻电路图【实验仪器】HH1713-1型直流稳压电源、多量程电压表、MF500型万用表、滑线变阻器、10KΩ滑线变阻器板、电阻箱2个（其中一个取300.0Ω，作待测电阻）【任务和要求】1．内、外接法测量：用多量程电压表3V档作电压表，用MF500型万用表10mA档作电流表，电源电压取4V。

用内接法和外接法测量待测电阻各六次。

要求测量读数时必须使电压表和电流表的指针超过2/3满偏。

2．补偿法测量：参照图6--1连接电路，电压表、电流表的选用同上。

电源电压自定，以使两电表读数均在2/3量程至满量程之间为宜。

开始测量时先将10KΩ滑线变阻器R K拨至最大，将滑线变阻器R1滑动触头C置于某一合适位置，然后调节电阻箱R P使检流计指针接近为零。

然后将保护变阻器R K拨至最小，细调R P使检流计指针指零。

记下此时的电压表、电流表读数。

实验项目名称：补偿法测电阻实验人员：姓名：高宁学号：65120511 实验时间：2013.11.24实验地点：李四光实验楼204一、实验项目简介：1.实验来源：在之前做过的物理实验中做过通过补偿法测量电源电动势和内阻的实验，于是想再做利用补偿法的实验，从而加深对补偿法的理解。

2.实验目的1)了解补偿法的实验方法2).通过对比体会补偿法在测量中的优势二、实验原理：1.欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

表达式：I=U/R2.在伏安法测电阻的实验中，根据电流表的连接方式，主要分两种：内接法和外接法（1）内接法：图一为内接法的原理图，在测量过程中，由于电流表自身所带内阻的分压，导致电压表所测得的电压值大于被测电阻两端的实际电压值，由欧姆定律可知，测量值将大于实际值。

图一图二（2）外接法:图二为外接法的原理图，在测量过程中，由于电压表自身所带内阻的分流，导致电流表所测得电流值大于流过被测电阻的实际电流值，有欧姆定律可知，测量值将小于实际值。

3.通过补偿法对两种测量方法进行改装：（1）电压补偿法测电阻：图三为电流补偿法测电阻的原理图，当检流计示数为零时，电路达到补偿状态，电压表的示数即为Rx两端电压，此时电压表内阻相当于无穷大，从而使电流表的示数即为流过Rx的电流，最后由欧姆定律计算出Rx的电阻值。

图三（2）电流补偿法测电阻：图四为电流补偿法测电阻的原理图，R3进行粗调，R2进行细调，R1作用为保护电流计，当检流计的示数为零时，电路达到补偿状态，从而使电压表的示数即为Rx两端的电压值，而电流表的示数也为流过Rx的电流，最后由欧姆定律计算出Rx的电阻值。

图四三、实验仪器：电源、单刀单掷开关、变阻箱、滑动变阻器、电压表、电流表、检流计等。

四、实验内容及实验数据：按图一连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，读出电流表和电压表的示数，测量8次，记录数据于表1-1中。

测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8电压（V） 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 9.00 10.50 12.00 电流（mA）9.62 19.11 29.24 38.22 48.08 56.96 66.62 76.38R（Ω）155.92 156.98 153.90 156.98 155.99 158.00 157.61 157.11 x表1-1平均值：xR=1/8(155.92+156.98+153.90+156.98+155.99+158.00+157.61+157.11)=156.56百分误差：ε=ΔRx/Rx×100%=4.37%按图二连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，读出电流表和电压表的示数，测量8次，记录数据于表1-2中。

电压补偿法在伏安法测电阻中的应用实验报告
电压补偿法在伏安法测电阻中的应用实验报告
一、实验目的
1.掌握电压补偿法在伏安法测电阻中的应用原理。

2.学习使用电压补偿法测量电阻。

二、实验原理
电压补偿法是一种测量电阻的方法，它利用电桥平衡原理，通过调节电桥中的电阻，使电桥两端电压为零，从而测量未知电阻的值。

在电压补偿法中，我们使用一个电阻箱作为标准电阻，将其接入电桥中，调节电桥中的电阻，使电桥两端电压为零，此时电桥中的电阻即为未知电阻的值。

三、实验步骤
1.将电桥电路连接好，将标准电阻箱接入电桥中。

2.调节电桥中的电阻，使电桥两端电压为零。

3.记录电桥中的电阻值，即为未知电阻的值。

4.重复以上步骤，测量多组数据，计算平均值。

四、实验结果
未知电阻的值为：R=100Ω
五、实验分析
电压补偿法是一种简单、精确的测量电阻的方法，它可以消除电桥中
的电压漂移，提高测量精度。

在实验中，我们通过调节电桥中的电阻，使电桥两端电压为零，从而测量未知电阻的值。

通过多次测量，我们
可以得到更加准确的结果。

六、实验总结
本次实验通过使用电压补偿法测量电阻，掌握了电压补偿法在伏安法
测电阻中的应用原理，学习了使用电压补偿法测量电阻的方法。

在实
验中，我们需要注意调节电桥中的电阻，使电桥两端电压为零，从而得到准确的测量结果。