惠斯通电桥测电流表内阻电路图

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  bbn160767 2018-05-09 15:10:55

  一、 分压法测电阻： RX R0 1、 原理：已知R0，电源，伏特表。 由伏特表测出RX上电压UX及总 UX U 电压U， 由分压关系可得： RX=UR0/（U—UX） 处理：1）当调节R0使UX恰好为U一半时，RX=R0； 2）多测几组，计算出RX，然后再取平均；处理方法可由图象法： 由上式可得出 ；即1/UX和R0的图线为直线，从图象中求出斜率，这样可得出RX。 2、 误差分析： 伏特表内阻、电源内阻影响； 接触电阻、仪表的精确度。 3、 例题： 有一6伏的稳压电源、电阻箱、滑动变阻器、伏特表（0—6伏，内阻末知） SY分压法测出伏特表的内阻。并画出实验装置图。 4、 练习： （1） 若在上题中，以UV代表伏特表上电压， 1/UV （V－1） R0表示电阻箱的电阻；为了减小误差某同学进 行了多次测量，并绘出如下的图象，由图可知： 在实验中 数据是错误的；该伏特表 的内阻为 KΩ。 R0（KΩ） 二、 用伏安法测电阻： 1、 原理：根据欧姆定律R=U/I。 处理方法：多次测量取平均值，绘图。 2、 误差分析： （1） 安外法： （2） 安内法： 3、 选择的基本依据： 4、 思考：若实验中没有安培表（或没有伏特表），但有一已知电阻。则如何进行电阻测量。试画出实验电路图；并简要说明如何进行测量。 三、 半偏法测电阻： R0 1、 原理： 按图所示若I1=I/2，则RX=R0。 RX 思考：当调节R0，使I1=I/2的过程中I是否发生 变化，为什么？ 2、此实验是否一定要知道I1和I的数值，若安培表没有示数，只有刻度格，怎样才能测量RX。 3、 例题： 有一稳压电源、电阻箱、滑动变阻器、两个相同的微安表（表盘上均只有刻度线，没有数值）导线、开关。试设计一实验测出其中一个微安表的内阻大小。 4、练习： （1）从下列器材中选出适当的实验器材，设计一电路测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有可能高的测量精度，并能测得多组数据。 器材：A、电流表A1（量程10mA，内阻约40Ω待测） B、电流表A2（量程500μA，内阻750Ω） C、电压表V（量程10V，内阻10Ω） D、电阻R1，阻值约100Ω，作保护电阻用 E、滑动变阻器R2，总阻值约50Ω 电源，电动势为1.5V，内阻很小 G、开关和导线 10、画出电路图，标出所用器材的代号； 20、若选用测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为 ，式中各符号的意义是 。 （2）做电学实验时需要测定约0.的电流，但实验室只有一个量程是0.3A的电流表，如果手边有12V学生电源、0—50Ω的滑动变阻器、电炉丝以及导线和开关，有什么简单办法可以把电流表的量程临时近似地改为0.6A的量程。 四、 替代法测电阻： 1、 原理： 如图所示，当K扳到A时电流表的示数为I， R0 K 再将K扳到B时，调节R0（电阻箱）的电阻， RX 使电流表示数仍为I，即RX=R0。 2、 误差： 3、 例题： 现有一阻值为10.0Ω的定值电阻，一个开关，若干根导线和一个电压表，该电压表表盘上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约几欧姆）： （1） 在下边方框中画出实验电路图； （2） 简要写出实验步骤； （3） 写出用测得的量计算电源内阻的表达式r= 。 4、 练习： 某同学用以下器材测量电阻：①电流表、②电阻箱、③单刀双掷开关、④待测电阻、⑤电源、⑥限流电阻。如图，实验方法是利用单刀双掷开关分别将电阻箱和待测电阻接入电路，用电阻替代法测待测电阻的方法来测定测量电阻的阻值。（1）连接好实物图； （2）本实验中开关应先接通的是 含有 的电路；用开关变换电 路，调节电阻箱时应使两次测量的 大小相等，这时待测电阻 的阻值可以从 上读出。 五、 平衡电桥法： 1、 原理； R1 R3 如图电路中，当G表头的示数为零时， R2 R4 有R1/R2=R3/R4 2、 误差： 3、 例题： 在平衡电桥法测电阻时，如上图，已知R1为10Ω，R2为4Ω，R3为电阻箱当调节到某一数值时G的读数恰好为零，此时电阻箱阻值为6.4Ω，则待测电阻R4为多少？ 4、 练习： SY两种方法证明平衡电桥的条件是R1/R2=R3/R4。 六、 电压补偿法测电阻： 1、 原理： 如图：当调节两滑片使G为零，即下电路中电流 不会通过V表，即A测量的恰好是通过电阻的电 流，而V测量的是R上电压。这样就可以准确地 计算R的阻值。 用电势相等知识分析V测量的是R上的电压。 2、 扩展和应用： SY电压补偿法测电源的电动势；因把伏特表直接接到电源两端时，由于电源内阻的影响使测量值比电动势偏小，而采用电压补偿法就能较准确的测量。 七、欧姆表测电阻： 八、特殊方法测电阻：

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