高中物理半偏法详解备课讲稿
高中物理复习教案.半偏法测电表电阻
半偏法测电表电阻[P 3.] 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。
[P 4.]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[P5 .]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＞100 R 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 ER -=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 gg g g ++= 化简得到2121R R R R R g -=[P7 .]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[P8 .] 06年5月深圳市第二次调研考试12、（2）如图（甲）表示某电阻R 随摄氏温度t 变化的关系，图中R 0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R g 、变阻器R ′串连起来，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t 1＜t 2，则t 1的刻度应在t 2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。
半偏法测电阻的原理
半偏法测电阻的原理
半偏法是一种常用于测量电阻的方法。
其原理是通过将电流分成两个分支，分别流过待测电阻和已知电阻，然后测量两个电阻上的电压，再根据欧姆定律计算待测电阻的阻值。
具体实验步骤如下：
1. 准备一个可调节的电流源和一个待测电阻。
将电流源与待测电阻串联。
2. 将待测电阻和一个已知电阻(称为校正电阻)并联，使两个电
阻之间没有电压差。
3. 测量并记录校正电阻上的电压，此时待测电阻上的电压为零。
4. 调节电流源，使电流在待测电阻和校正电阻之间均匀分配，即两个电阻上的电压相等。
5. 测量并记录待测电阻上的电压。
6. 根据欧姆定律，计算待测电阻的阻值。
假设校正电阻的阻值为Rc，校正电阻上的电压为Vc，待测电阻的阻值为Rx，待
测电阻上的电压为Vx，则由电流分配原理可知：
Rx / (Rx + Rc) = Vx / Vc
通过解上述方程，可以计算得到待测电阻的阻值Rx。
半偏法测电阻的优点是测量精度较高，且对电流源的要求较低。
但需要注意的是，电流源的内阻应远大于被测电阻和校正电阻的阻值，以确保电流的稳定性和分配均匀性。
高中物理实验：半偏法
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。
半偏法详解
一、限流半偏法： 限流半偏法 （1）实验原理如图1所示，其中 R为电位器（或滑动变阻器）， R′为电阻箱，G为待测电表。 （2）实验操作顺序 ①按原理图连结好电路，断 开 S1、S1，将R阻值调到最大； ②合上S1，调节R，使电表 G达 到满偏； ③保持R阻值不变，再合上 S2， 调节R′，使G达到半偏； ④断开S1，记下R′的阻值；
的电压表.
Mgh2012二轮复习难点突破
半偏法详解
Mgh2012.2.17
准备知识：串反并同规律速解动态电路分析 某电阻变大时，该电阻电流所经过的用电器的电流，电压，
电功率均变小；所未经过的用电器的电流，电压，电功率
均变大。
某电阻变小时，该电阻电流所经过的用电器的电流，电压，
电功率均变大；所未经过的用电器的电流，电压，电功率
Mgh2012.2.17
(2)该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后， 将R2的阻值调至最大.后续的实验操作步骤依次是：___， ___，___,____,最后记录R1的阻值并整理好器材.
(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)
A.闭合S1 B.闭合S2 C.调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 D.调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
（3）原理及误差分析 本实验是在R>>R′的情 况下，并入R′后，对总电阻 影响很小，即认为干路电流 仍等于Ig时： 近似认为Rg=R′。 测量值小于真实值 Mgh2012.2.17
⑤在R>>R′时，Rg=R′。
一、分压半偏法： 分压半偏法 1）实验原理如图2所示，其中R 为滑动变阻器，R′为电阻箱，V 为待测电表。 （2）实验操作顺序 ①连结电路，断开S，并将 滑片置于最右端，调节R′=0； ②合上S，调节滑动变阻器 R，使电表达到满偏； ③保持滑片位置不动，调节 电阻箱R′的阻值，使电表半偏； ④断开S ⑤在R ，记下R′的读数； R′时，Rv=R′。 （3）原理及误差分析 本实验是在R<<R′的情 况下，串入R′后，对回路总 电阻影响很小，可以忽略不 计，即分压部分的电压保持 不变，所以当电表半偏时， 认为：Rv=R′。 测量值大于真实值 Mgh2012.2.17
半偏法测电阻及应用教案
半偏法测电阻及应用教案一、教学目标1. 让学生理解半偏法测电阻的原理及实验过程。
2. 培养学生运用电路知识分析问题和解决问题的能力。
3. 引导学生掌握电阻的测量方法，提高实验技能。
二、教学内容1. 半偏法测电阻的原理介绍。
2. 半偏法测电阻的实验步骤及注意事项。
3. 电阻的测量方法及数据分析。
三、教学重点与难点1. 教学重点：半偏法测电阻的原理，实验步骤及数据分析。
2. 教学难点：半偏法测电阻实验中的电路连接及数据处理。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解半偏法测电阻的原理及实验步骤。
2. 采用实验法进行电阻测量，培养学生的实践操作能力。
3. 采用讨论法分析实验数据，引导学生运用所学知识解决问题。
五、教学准备1. 实验器材：电阻箱、电压表、电流表、滑动变阻器、导线等。
2. 教学工具：PPT、黑板、粉笔等。
【导学】1. 引入课题：讲解电阻在电路中的作用，引导学生思考如何测量电阻。
2. 讲解半偏法测电阻的原理：通过电压表和电流表的读数，计算出电阻值。
【自主学习】1. 学生根据导学内容，自主学习半偏法测电阻的实验步骤及注意事项。
2. 学生分组讨论，理解半偏法测电阻的原理，分析实验过程中的关键步骤。
【实践操作】1. 学生分组进行实验，连接电路，测量电阻。
2. 教师巡回指导，解答学生在实验过程中遇到的问题。
【数据处理与分析】1. 学生根据实验数据，计算电阻值。
2. 学生分析实验数据，讨论可能出现的误差来源。
【总结与拓展】1. 学生总结半偏法测电阻的实验原理和操作步骤。
2. 学生展示实验成果，分享实验心得。
3. 教师针对学生的实验情况进行点评，总结实验注意事项。
4. 拓展环节：讲解半偏法在其他电学测量中的应用。
六、教学过程1. 引入新课：回顾上节课的内容，引导学生思考半偏法测电阻的应用场景。
2. 讲解半偏法在实际工程中的应用案例，如电子电路中的电阻测量、电阻匹配等。
3. 分析半偏法在实际应用中的优势和局限性。
七、课堂练习1. 安排课堂练习题，让学生运用半偏法测电阻的知识解决问题。
高中物理半偏法详解优选稿
高中物理半偏法详解 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】半偏法是一种用于测量电表内阻的方法，常见的有“电流半偏法”和“电压半偏法”，下面对这两种方法分别进行研究。
1.电流半偏法及其误差分析1.1实验目的；电流半偏法用于测量电阻较小的电表的内阻。
1.1测量方法；如图所示，电流计G其内阻Rg待测，所用仪器有电源E。
滑动变阻器R（采用限流式）。
电阻箱R`（与电流计并联）。
两个开关（S1串联在干路。
S2与电阻箱串联）。
具体的实验过程；首先断开开关S1和S2，把滑动变阻器的滑片滑到R得最右端，然后闭合开关S1，向右移动滑片，使电流计G的指针刚好达到满偏，再闭合开关S2，接着缓慢调节电阻箱的阻值，使电流计的指针恰好指到一半刻度处，即半偏位置，这时“读出”电阻箱的阻值就是待测电流计内阻的测量值。
1.3器材选取；① R~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；②R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的实际阻值应远大于电流表的内阻（R＞100Rg），才能做到总电流几乎不变。
即R＞＞Rg③因：，在实验中，Ig、Rg都是一定的，为保证R＞100 Rg，因此电源电动势应越大越好。
1.4误差分析；要求电阻箱的并入，使干路电流变化不大，这种电路只适合于测量小内阻的电流表，同时电阻箱的电阻也较小。
事实上，无论怎样，电阻箱的并入，使得干路电路略微变大，不再是原来的干路电流，而电流表半偏的时候流过的电流是原来干路电流的一半，这样流过电阻箱的电流就要比半偏值稍大一点，根据并联分流原理，电阻箱的阻值要比电流表的内阻稍小一点，因此测量值小于真实值。
?例题 2007年全国卷Ⅱ22。
（2）有一电流表A，量程为1mA，内阻rg约为100Ω。
要求测量其内阻。
精品1班第20讲讲义-半偏法
兴荣教育个性化讲义年级高三科目物理课程时间80 分钟知识点：半偏法前置练习：1. 现要测定一只量程为1V，内阻R v约900ΩΩ的电压表内阻，可供选择的器材有：A、待测电压表；B、滑动变阻器（最大阻值1000Ω，额定电流1A）；C、滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）；D、电阻箱（最大阻值999.9Ω）；E、电阻箱（最大阻值99.9Ω）；F、电池组（电动势为3V，内阻约1Ω）；另外还有导线和开关若干。
（1）为了用半偏法较准确测量该电压表的内阻，应选图3(图在上页)甲、乙两种电路中的____电路。
（2）除了电池组、导线、开关和待测电压表外，还需要从提供的器材中选用。
（3）用上述方法测出的电压表内阻的测量值R v____(填“大于”、“等于”或“小于”)电压表内阻的真实值。
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）在下面方框中，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．知识要点解析例题 1. 在把电流表改装为电压表的实验中,实验所用的电流表,欲将此表改装成量程为2V的电压表。
满刻度电流为200A(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。
人教版高中物理选修3-1：第二章 专题5 半偏法测内阻 课件
专题五：半偏法测内阻
导
1.掌握半偏法测电阻的电路及其工作原理
思
1、测量电阻的方法？
半偏法测量电流表的内阻
议
方法：
1.按图接线，图中R1 R2 为电阻箱，电源为 蓄电池，内阻可以不计。
2.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.
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
G
R1
S2 R2
S1
一：半偏法测电流表电阻
问题1：在什么情况下可以认为 Rg R2 ？为什么？
问题2：当S2接通后，如果改变变阻箱R1值，再调节R2 使电流表的指针偏转到正好是满刻度的一半，是否 仍然有 Rg R2 ？
R1能否用阻值很大的滑动变阻器代替？
半偏法测电流表电阻探索： 问题3：半偏法测得电阻值是偏大还是偏小？
A.闭合开关S
V
B.将电阻箱R0的阻值调到最大
R0
a
b
C.将电阻箱R0的阻值调到零
R
D.调节电阻箱R0的阻值，
S
使电压表示数为 1.5 V，读出此时电阻箱R0的阻值，
高考物理实验方法半偏法含解析
高考物理实验方法：半偏法用半偏法测电流表的内阻例1．.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的两量程电流表之前要测量表头的内阻。
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。
（1）采用如图所示电路，写出用半偏法测电流表的内阻的主要实验步骤，及如何求得实验结果。
（2）为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为 ；选用的电池为 。
【解析】（1）在这个实验中，第一步，断开S 2，闭合S 1，调节R ，使电流表满偏，第二步，闭合S 2，闭合S 1，不调节R ，仅调节R ’’，使电流表半偏，则电流表的内阻约等于电阻箱R ’的阻值（即读数）。
（2）答案是① 2R （或最大阻值Ωk 100） ② 3E （或电动势4.5V ）有同学不理解，待测电流表G （表头）的满偏电流仅为A μ50，为什么要用大电动势的电池和大阻值的滑动变阻器呢？这要从半偏法测电流表的内阻的误差分析谈起。
我们用两种方法说明。
方法1. 分析法因为第二步中认为电阻箱R ’分流一半，也就是认为第二步与第一步中干路电流相等。
怎么会相等呢？明明是总电阻发生了变化（并联了电阻箱R ’），这就要求并联了电阻箱R ’后对总电阻的影响可以忽略不计。
怎样才能忽略不计？要求R R A <<，在R A 已确定的条件下，只能使滑动变阻器的阻值尽可能大，而要使滑动变阻器的阻值尽可能大，因为R A 的满偏电流是确定的，所以也要使电池的电动势尽可能大。
半偏法测电阻及应用教案
半偏法测电阻及应用教案第一章：半偏法测电阻概述1.1 教学目标1. 了解半偏法测电阻的原理及实验步骤。
2. 掌握半偏法测电阻的操作技巧及注意事项。
3. 能够运用半偏法测电阻解决实际问题。
1.2 教学内容1. 半偏法测电阻的原理介绍。
2. 半偏法测电阻的实验步骤及操作方法。
3. 半偏法测电阻的注意事项及常见问题解析。
1.3 教学方法1. 采用讲授法讲解半偏法测电阻的原理及操作方法。
2. 通过实验演示半偏法测电阻的过程，让学生直观地了解实验操作。
3. 案例分析法，分析实际问题，引导学生运用半偏法测电阻解决实际问题。
1.4 教学准备1. 实验室设备：电阻箱、电流表、电压表、滑动变阻器等。
2. 实验器材：导线、开关、电源等。
第二章：半偏法测电阻实验操作2.1 教学目标1. 掌握半偏法测电阻的实验步骤。
2. 学会正确使用电流表、电压表等仪器。
3. 能够独立完成半偏法测电阻的实验操作。
2.2 教学内容1. 半偏法测电阻的实验步骤。
2. 电流表、电压表的使用方法及注意事项。
3. 实验数据处理及误差分析。
2.3 教学方法1. 演示法：教师进行实验操作演示，讲解实验步骤及注意事项。
2. 实践操作法：学生独立操作，教师巡回指导。
3. 讨论法：学生之间交流实验心得，探讨实验中遇到的问题。
2.4 教学准备1. 实验室设备：电阻箱、电流表、电压表、滑动变阻器等。
2. 实验器材：导线、开关、电源等。
第三章：半偏法测电阻的应用3.1 教学目标1. 掌握半偏法测电阻在实际问题中的应用。
2. 能够运用半偏法测电阻解决电路中的未知电阻问题。
3. 培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
3.2 教学内容1. 半偏法测电阻在实际问题中的应用案例。
2. 电路中未知电阻的解决方法。
3. 实验操作注意事项及故障排查。
3.3 教学方法1. 案例分析法：分析实际问题，引导学生运用半偏法测电阻解决问题。
2. 实验操作法：学生独立操作，教师巡回指导。
半偏法测量电表内阻(课件)高中物理实验
实验原理
探究一：半偏法测量电流表的内阻 ➢ 滑动变阻器电阻很大，变阻箱的接入可看做对整个电路的电流
无影响；
➢ 实验条件：R’≥100RA，E尽可能大
➢ 滑动变阻器采用限流式接法。变阻箱（小电阻） 和电流表平分电路中的电流，变阻箱和电流表 又是并联关系，ห้องสมุดไป่ตู้以电流表半偏时，变阻箱的 读数和电流表的电阻可看做相等。读出电阻箱 的阻值时，即为电流表的内阻。
实验原理
探究二：半偏法测量电压表的内阻 ➢ 滑动变阻器电阻很小，变阻箱的接入可看做对分压电路输出电
压无影响； ➢ 实验条件：R’<<RV ➢ 滑动变阻器采用分压式接法。闭合开关S2，使电
压表示数满偏。断开S1串联接入电阻箱（阻值够 大）分压，当电压表半偏时，变阻箱的读数和电 压表的电阻可看做相等。读出电阻箱的阻值时， 即为电压表的内阻。
实验的典型例题
(1)为了测量电流表G1的内阻，小东同学设计了如图甲所示的电路，请完 成以下实验内容： ①将滑动变阻器R的阻值调至最大，闭合S1； ②调节滑动变阻器R的阻值，使电流表G1满偏； ③保持滑动变阻器R的阻值不变，再闭合S2，调节电阻箱R′，当电阻箱 R′的示数为204.0Ω时，电流表的指针示数如图乙所示。由此可知电流 表G1的内阻测量值为 __10_2_._0_Ω(结果保留一位小数)，该测量值比电流表 内阻的真实值 _偏__小___(选填“偏大”、“相等”或“偏小”)。
因此，此方法比较适用于测量小阻值的电流表的内阻，且测量值偏小。
问题讨论及误差分析
误差分析：串联半偏法测电压表内阻实验中产生的误差的主要因素 有哪些？
理论上，认为电阻箱接入电路中的回路总电阻近似不变，滑动变阻器 分压输出电压不变．
实际上，电阻箱接入后回路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可得电 阻箱与电压表串联部分的电压大于电压表的满偏电压Ug，此时，电压表 半偏时，加在电阻箱的电压大于Ug/2，则电阻箱的读数大于电压表的阻 值，即电压表内阻的测量值偏大。
半偏法测电流表和电压表的内阻说课讲解
2016高考实验专题三：半偏法测电流表和电压表的内阻一、半偏法测电流的内阻1、实验电路图：如图1所示是用半偏法测电流表内阻的电路．2、实验步骤：①先断开开关S2，闭合开关S1，调节R1使电流表指针满偏．②保持R1不变，闭合开关S2，调节Ｒ2，使电流表的指针处于半偏状态，则电流表的内阻R g=Ｒ2．Array3、实验条件：①滑动变阻器R1的阻值远大于电流表的内阻，②选用电动势较大的电源4、实验误差：R测<R真。
当开关闭合后，干路中的总电流是变大的，当电流表半偏时，通过电阻箱的电流比通过电流表的电流要大，根据并联分流规律可知，半偏法测出的电流表的内阻要比电流表的实际内阻小。
为减小实验误差，应使滑动变阻器的阻值远大于电流表的内阻，即，这样就可近似认为开关闭合前后干路中的总电流是不变的。
另外，必须使用电动势较大的电源。
二．半偏法测电压表的内阻1、实验电路图：如图2所示是用半偏法测电压表内阻的电路．2、实验步骤：①先闭合开关S1和开关S2，调节R0使电压表指针满偏；②保持R0的滑片不动，断开开关S2，调节Ｒ，使电压表的指针半偏，则电压表的内阻R V＝Ｒ．3、实验条件：滑动变阻器的阻值R0远小于电压表的内阻，即，这样就可近似认为调节电阻箱的阻值后，滑动变阻器的左端电阻分得的电压仍然为满偏电压。
但事实上调节的阻值后，分得的电压增大，当电压表半偏时，电阻箱两端电压比电压表两端电压要大，根据串联分压规律可知，半偏法测出的电压表的内阻要比电压表的实际内阻大。
下面笔者从两个不同的角度运用两种方法对该实验的系统误差进行分析。
假定电源的电动势为，内阻为，电压表的满偏电压为。
当，开关闭合，调节滑动变阻器的滑片，使电压表满偏时，根据闭合电路欧姆定律得,其中（1）调节电阻箱的阻值，使电压表半偏时，根据闭合电路欧姆定律及串联分压公式得（2）方法一：联立（1）和（2），消除和得（3）显然，且与的相对误差根据平均值不等式，故又根据分式不等式及则由（1）可知（最后一步用到）于是有，故（4）由（4）可知，当时，近似成立，且选择电动势较小的电源也可以减小相对误差，当然为使电压表指针能达到满偏，必须满足，故要选择电动势略大于电压表的满偏电压的电源。
电流电压表的改装(半偏法)优质课件PPT
对电流表起保护作用。实验中已有的器材及其规格如下：
蓄电池E（电动势6v，内阻约为0.3Ω），
改装电流表A1（量程0—0.6A, 内阻约为0.1Ω） 标准电流表A2 ( 量程0—0.6A—3A, 内阻不超过0.04Ω） R 实验中备有的电阻器规格如下： A．固定电阻（阻值8Ω，额定电流2A）
A1
A2
R0
1请你设计出合理的实验步骤2若读出r的阻值为2400则电压表的内阻r与其真实的内阻相比偏在物理实验中用已知的标准量去代替未知的待测量以保持状态和效果相同为判断依据从而求出待测量的方法
③比较法（替代法）
条件：单刀双掷开关，电路中电流或电 压值保持不变。有一个电阻阻值已知（或 电阻箱）
aR
b
A
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V V0
R
R0 V
V0
R
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有个量程为3V、内阻约3kΩ的电压表，在无电流表
的情况下某同学用了如图的实验电路来准确测量该 电压表内阻，已知R1是0~9999Ω的电阻箱，R2是最大 阻值为20Ω的滑动变阻器。⑴试根据图中的实物连线 画出等效电路图。⑵在所画的实物图中，开关S1合上 前滑动变阻器滑动头P应置于哪一端？⑶写出实验主 要操作步骤。
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“比例法”测内 阻
1、用已知内阻的电流表 去测量另一电流表的内阻
r2=
I1 I2
r1
2、用已知内阻的电压表 去测量另一电压表的内阻
r2=
U2 U1
r1
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A1 A2
E，r S R
V1
V2
R
E，r S
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习题训练：
半偏法测电表内阻PPT课件
如图2所示是用半偏法测电压表内阻的 电路．实验时，先闭合开关S1和开关S2， 调 滑 表片的节不指R0针动使，半电偏断压开，表开则指关电针压S满2表，偏的调．内节然阻Ｒ后R，保V使持＝电RＲ0压．的
3
二、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
G
R1
RA的测量值小于真实值
S2 R2
S1
2．电压表半偏法测内阻的误差分析
RV的测量值大于真实值
4
三、半偏法的实验条件
R0 10R0A
E尽量大
G
R1
S2 R2
S1
R0 RV
5
Rg
A1
R1
等效3V S1
6
7
10.要测量电压表V1的内阻RV1，其量程为2 V，内阻 约2 kΩ.实验室提供的器材有：
电流表A，量程0.6 A，内阻约0.1 Ω； 电压表V2，量程5 V，内阻约5 kΩ； 定值电阻R1，阻值30 Ω； 定值电阻R2，阻值3 kΩ； 滑动变阻器R3，最大阻值100 Ω，额定电流1.5 A； 电源E，电动势6 V，内阻约0.5 Ω； 开关S一个，导线若干． (1)有人拟将待测电压表V1和电流表A串联接入电压 合适的测量电路中，测出V1的电压和电流，再计算出RV1. 该方案实际上不可行，其最主要的原因是 ____________．
半偏法测电表内阻
1
一、半偏法的设计原理
1．电流表半偏法
如图1所示是用半偏法测电流表内阻的电路．实 验时，先断开开关S2，闭合开关S1，调节R1使电流 表指针满偏．然后保持R1不变，闭合开关S2，调节 Ｒ2，使电流表的指针处于半偏状态，则电流表的 内阻Rg=Ｒ2．
G
R1
S2
半偏法测内阻原理
半偏法测内阻原理
电路分析是现代物理学的重要基础，而内阻的测量又是电路分析的基础。
本节课我们通过学习，了解了半偏法测内阻的原理。
1.什么是半偏法？
半偏法，就是在已知电路中某一元件两端电压和电流时，采用测量该元件两端电压和电流的方法来求该元件内阻的一种测量方法。
2.半偏法的实验装置
将伏特表置于交流电电源的正极，将电流表置于交流电电源的负极，用导线把电流表与伏特表相连，然后闭合开关，在伏特表两端并联一个电阻，由于电流由正向流过电流表和伏特表，所以电流表和伏特表两端的电压必然大于电源两端电压。
3.半偏法测量内阻原理
（1）如果闭合开关后，电流表中有电流通过，则说明电源
是开路；
—— 1 —1 —。
高考物理实验方法半偏法含解析
高考物理实验方法：半偏法用半偏法测电流表的内阻例1．.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的两量程电流表之前要测量表头的内阻。
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。
（1）采用如图所示电路，写出用半偏法测电流表的内阻的主要实验步骤，及如何求得实验结果。
（2）为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为 ；选用的电池为 。
【解析】（1）在这个实验中，第一步，断开S 2，闭合S 1，调节R ，使电流表满偏，第二步，闭合S 2，闭合S 1，不调节R ，仅调节R ’’，使电流表半偏，则电流表的内阻约等于电阻箱R ’的阻值（即读数）。
（2）答案是① 2R （或最大阻值Ωk 100） ② 3E （或电动势4.5V ）有同学不理解，待测电流表G （表头）的满偏电流仅为A μ50，为什么要用大电动势的电池和大阻值的滑动变阻器呢？这要从半偏法测电流表的内阻的误差分析谈起。
我们用两种方法说明。
方法1. 分析法因为第二步中认为电阻箱R ’分流一半，也就是认为第二步与第一步中干路电流相等。
怎么会相等呢？明明是总电阻发生了变化（并联了电阻箱R ’），这就要求并联了电阻箱R ’后对总电阻的影响可以忽略不计。
怎样才能忽略不计？要求R R A <<，在R A 已确定的条件下，只能使滑动变阻器的阻值尽可能大，而要使滑动变阻器的阻值尽可能大，因为R A 的满偏电流是确定的，所以也要使电池的电动势尽可能大。
高考物理半偏法测电阻课件
R1R2 一般情况 Rg R测量＜R真实 R1 R2
思考： R1能否用阻值很大的 滑动变阻器代替？
R1 S2 R2 S1
半偏法测量电压表电阻
方法： 1.按图接线，图中R0 为电阻箱.
2.先合下S1 ，调节R0=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R0使电压表指针半偏，
（2）本实验中电键应先接通的是含有 ，（填 待测电阻或电阻箱）的电路。用电键变换电路，调节 电阻箱时，应使两次测量的_____大小相同，这时待测 电阻的值可以从 _____ 上读出。
R
S 1
2
RX R0 3V
A
(2).待测电阻 电流 电阻箱
×0.1 × ×1 0 9 01 1 9 0 1 09 0 12 8 2 8 2 8
记下R0的值.
4.若R0＞ ＞ R， 有 RV = R0 一般情况
V
a b
R0
R
S
R测量＞ R真实
返回
比较法测电压表电阻
v v
RX
甲、
乙
甲图中的电压表的电压U1、 乙图中的电压表的电压U2
U 2 U1 U 2 RV Rx
U1 U 2 Rx RV U2
返回
例1. 为了测量电流表A1的内阻，采用图示的电路， 其中电流表A1的量程是0—300μA、内阻约为100Ω（待 测）；A2是标准电流表，量程0--200μA；R1为电阻箱， 阻值范围0—999.9Ω；ε为电池，电动势3V、内阻不计； S1为开关，S2为单刀双掷开关。按电路图接好电路后， 将可变电阻器R2和电阻箱R1适当调节后，将单刀双掷开 关S2扳到接点1处，接通开关S1，调节可变电阻R2，使 两电表的读数都是150μA；然后将开关S2扳到接点2，调 节电阻箱R1使标准电流表的读数仍是150μA，若此时电 阻箱各旋钮位置如图，则： （1）电流表A1的内阻Rg=_________ Ω . （2）为了保证两电流表的安全使用，限流电阻R3 的阻 值应选A.100Ω；B.150Ω；C.10KΩ；D.15KΩ。（ ） （3）可变电阻器R2 应选： A.2KΩ； B.5KΩ； C.200Ω；D.500Ω。（ ）
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半偏法是一种用于测量电表内阻的方法，常见的有“电流半偏法”和“电压半偏法”，下面对这两种方法分别进行研究。
1.电流半偏法及其误差分析
1.1实验目的；电流半偏法用于测量电阻较小的电表的内阻。
1.1测量方法；如图所示，
电流计G其内阻Rg待测，
所用仪器有电源E。
滑动变阻器R（采用限流式）。
电阻箱R`（与电流计并联）。
两个开关（S1串联在干路。
S2与电阻箱串联）。
具体的实验过程；首先断开开关S1和S2，把滑动变阻器的滑片滑到R得最右端，然后闭合开关S1，向右移动滑片，使电流计G的指针刚好达到满偏，再闭合开关S2，接着缓慢调节电阻箱的阻值，使电流计的指针恰好指到一半刻度处，即半偏位置，这时“读出”电阻箱的阻值就是待测电流计内阻的测量值。
1.3器材选取；①R~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；②R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的实际阻值应远大于电流表的内阻（R＞100Rg），才能做到总电流几乎不变。
即R＞＞Rg③因：，在实验中，Ig、Rg都是一定的，为保证R＞100 Rg，因此电源电动势应越大越好。
1.4误差分析；要求电阻箱的并入，使干路电流变化不大，这种电路只适合于测量小内阻的电流表，同时电阻箱的电阻也较小。
事实上，无论怎样，电阻箱的并入，使得干路电路略微变大，不再是原来的干路电流，而电流表半偏的时候流过的电流是原来干路电流的一半，这样流过电阻箱的电流就要比半偏值稍大一点，根据并联分流原理，电阻箱的阻值要比电流表的内阻稍小一点，因此测量值小于真实值。
例题2007年全国卷Ⅱ22。
（2）有一电流表A，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，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A满偏；c.合上S2，调节R1使A半偏，此时可认为的A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①；为了使测量尽量精确，可变电阻R应该选择②；电源E应该选择③。
（ⅱ）认为内阻rg＝R1，此结果与的rg真实值相比④。
（填“偏大”、“偏小”、“相等”）
【答案】（ⅰ）R0滑动变阻器甲；E2（ⅱ）偏小。
【分析】（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○A满偏：Ig＝
合上S2，调节R1使○A半偏（电路中的总电流）：I＝
故：I＞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R1＝
即：rg＞R1
故：认为内阻rg＝R1，此结果与○A的rg真实值相比偏小。
2.电压半偏法及其误差分析
2.1实验目的；电压半偏法用于测量电阻较大的电表的内阻。
2.2测量方法：如图所示，
电压表V，其内阻RV待测，所用仪器有电源E、滑动变阻器R（采用分压式）、电阻箱R0（电压表串联）开关S。
具体的实验过程是这样的：
首先把滑动变阻器的滑片滑到R的最左端，调节电阻箱的阻值使之为零，接着闭合开关S，然后向右移动滑片，使电压表V的指针刚好达到满偏，再将电阻箱的阻值逐渐变大，使电压表的指针恰好指到满刻度的一半处，即半偏位置。
这时“读出”电阻箱的阻值就是电压表内阻的测量值。
2.3器材选取；①R0必须是电阻箱，且电阻箱的阻值应比较大，与电压表的内阻相当的电阻箱。
②R为阻值较小的滑动变阻器（小控大，用小电阻分压调节相当于粗调节，调节电压范围大，而用大的滑动变阻器则相反），即R＜＜R0。
2.4误差分析；要求电阻箱的串入，使分压电路部分的电压变化不大，这种电路只适合于测量大内阻的电压表，同时电阻箱的电阻也较大。
事实上，无论怎样，电阻箱的串入，使得分压电路部分的电压略微变大，不再是原来分去的电压了，而电压表在半偏的时候电压表降落的电压是原来电压的一半，这样降落在电阻箱上的电压要比半偏值稍大一点，因此测量值大于真实值。
例题一只量程为1V，内阻Rv约900Ω的电压表是由小量程电流表改装而成的，现要测量它的内阻，实验室提供了以下可供选择的器材：
A.待测电压表。
B.标准电压表(量程1V)。
C.滑动变阻器：最大阻值1000Ω,额定电流0.1A。
D.滑动变阻器：最大阻值10Ω，额定电流1A。
E.电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量0.1Ω。
F.电阻箱：最大阻值99.9Ω，阻值最小改变量0.1Ω。
G.电池组：电动势为3V，内阻约1Ω。
另外还有导线、开关若干。
2.4.1为了用半偏法测量该电压表的内阻，某同学设计了两种电路，如图甲、乙所示。
要使测量较精确，应选择_______电路.在仪器的选择上，除了电池组、导线、开关和待测电压表之外，还应从提供的器材中选择________ (用器材前的序号字母表示)。
（2）用上述方法测出电压表内阻的测量值Rv_______ (填“大于”、“等于”或“小于”)电压表内阻真实值.
【答案】（1）乙图D,E （2）大于
【分析】（1）甲图适合测量电流表的内阻，乙图适合测电压表的内阻，所以应当选择乙图。
在器材的选择上，除了电池组，导线，开关和待测电压表外，还应从提供的器材中选用一个滑动变阻器，由于滑动变阻器采用分压式，根据“大滑变限流，小滑变分压”，所以应该选滑动变阻器D，电阻箱要选择和电压表内阻相当的电阻箱E。
2.4.2根据以上误差分析，用上述方法测出的电压表内阻的测量值Rv大于电压表内阻的真实值。
测电压表内阻时为什么要求滑动变阻器的电阻越小越好？
这个实验是一个近似实验，也就是说必须在一定条件下（Rw＜＜Rv）。
先问你一个问题，一个很大的电阻Rv与一个很小的电阻Rw并联，并联的电阻值是多少？
答案是近似等于Rw。
那么，一个很大的电阻2Rv与一个很小的电阻Rw并联，并联的电阻值是多少？答案是比上一个的并联值更加近似等于Rw。
总结一下，就是Rv与Rw的差值越大，并联电阻的值就越接近Rw。
而这个实验的假设是，与电压表电路并联的那段滑动变阻器上的电压，在实验过程中，始终不变。
要想电压不变，电阻就要不变。
只要Rw＜＜Rv，那么R 并≈Rw，这样就做到了近似的电阻不变。
测电流表内阻时为什么要求滑动变阻器的电阻越大越好？
先看实验原理，与上一个实验一样，这也是一个近似实验，而这个实验的假设是电流不变（总电流不变）。
要想总电流不变，就要求电路中的总电阻不变。
请回答这个问题，一个很大的电阻Rg与一个很小的电阻Ra串联，串联电阻值是多少？
答案是很接近于Rg，而且Rg与Ra的差距越大（Rg>>Ra），就越接近与Rg。
所以要求并联电路的电阻（电流表与电阻箱的并联电阻）与滑动变阻器串联后电流不变，就必须使滑动变阻器的电阻远远大于并联电路的电阻。
也就是说，滑动变阻器的阻值越大越好。
用电动势较大的电源。
注意：干路可为滑动变阻器，也可为电阻箱;但支路必为电阻箱！。