半偏法测电阻

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R' S1
G
.
R S2 E
. .
G Ra
G
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10mA
Rb S3
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1mA
10mA
Rc Rd
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S3 1mA
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图1
图2
图3
(1)用此电路测量表头内阻的方法是半偏法 ,滑动变阻器 应选 R2,电池应选用 E3
(2)图（乙）所示的电路较合理，因为图（丙）电路在通 电状态下，更换量程时会造成两个分流电阻都未并联在 表头两端，以致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏
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R' S1
G
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R S2 E
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G Ra
G
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10mA
Rb S3
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1mA
10mA
Rc Rd
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S3 1mA
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图1
ห้องสมุดไป่ตู้
图2
图3
（3）核对电路如图所示．为使改装后的电流表与标准
表在0～1mA之间逐格核对，应选用分压电路．由于 A和满偏电流和满偏电压都很小，为使滑动变阻器便 于调节，即有较大的调节范围，滑动变阻器应选用R1， 电池应选用E1，且在电流表所在的支路上串联定值电 阻R0，起保护作用．
+ +
V Rx A
P
E
图7
S + +
天津卷实验题：
22.（15分）现有一块59C2型的小量程电流表G（表头）， 满偏电流为，内阻约为800Ω～850 Ω ，把它改装成、 的两量程电流表。 可供选择的器材有： 滑动变阻器R1，最大阻值20Ω ； 滑动变阻器R2，最大阻值100k Ω 电阻箱R’，最大阻值9999 Ω ; 定值电阻R0，阻值1k Ω ； 电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3.0V；电池E3，电 动势4.5V；（所有电池内阻均不计） 标准电流表A，满偏电流1.5mA； 单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3，电阻丝及导线若 干。
（4）如何测量Rg？
（半偏法测内阻）
原理： 左边图为并联分流，R’分去 一半的电流故有Ig’=IR’，故 有Rg=R’。 （前提是电路中电流不变）
对R、R’有何要求？ 当R比R/大很多时，调节R/基本上不改变电路的总 电阻，可认为总电流不变。
方法是：先断开S2，闭合S1，调节R，使电流表满偏； 然后闭合S2，调节R/，使电流表达到半满偏。当R比 R/大很多时，可以认为rg=R/。
实际上，S2闭合后，总电阻略有减小，总电流略有增大， 当电流表半满偏时，通过R/的电流比通过电流表的电流 稍大，即R/比rg稍小，因此此步测量的系统误差，总是 使rg的测量值偏小。
图1中E为电源，其电动势为ε， R1 为滑线变 2001年高考 阻器，R2 电阻箱，A为电流表，用此电路，经以下步骤可近似 测得A的内阻RA ：①闭合K1 ，断开K2 ，调节R1 ，使电流表读 数等于其量程I0 ；②保持R1不变，闭合K2，调节R2 ，使电流 表读数等于I0／2，然后读出R2 的值，取RA ≈ R2 。 （1）按图1所示电路在图2所给出的实物图中画出连接导线。 （2）真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误 RA 差，即 R2 ，试导出它与电源电动势ε、电流表量程I0及电
RA
流表内阻RA的关系式。 （3）若I0 ＝10mA，真实值RA 约为30Ω，要想使测量结果的 相对误差不大于5％，电源电动势最小应为多少伏？
解：（1）接线如右图（3分，接错一根导线不能得此3分）
I0

R1 RA
I0 R2 2 R R2 RA R2 RA 1 R2 RA
RA R2 I 0 RA RA
（3）ε=I0 RA/ 0.05=6V（2分）
A
R2
K2
R1 E K1
2、测一个阻值约为25kΩ的电阻，备有下列器材 A．电流表（量程100μA，内阻2kΩ） B．电流表（量程500μA，内阻300Ω） C．电压表（量程10V，内阻100kΩ） D．电压表（量程50V，内阻500kΩ） E．直流稳压电源（电动势15V，允许最大电流1A） F．滑动变阻器（最大电阻1kΩ，额定功率1W） G．导线若干. （1）电流表应选 ，电压表应选 . （2）画出测量Rx的电路图. （3）用实线表示导线，将图中选定的器材连接成实验电 路.
（1）采用如图1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 。 （2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路，示 于图2和图3。图 为合理电路，另一电路不合理的理 由是 。 （3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅 核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电 流表符号用来表示。