半偏法测量电流表或电压表的内阻

附录二：半偏法测量电流表或电压表的内阻
一、在实验室中，往往利用半偏法测量电流表或电压表的内阻. 测量电路如图9-4-16所示.E 为电源，其电动势为E ，其内阻可以忽略；R 1为总阻值较大的滑动变阻器；R 2为电阻箱.A 为被测电流表.用此电路，经以下步骤可近似测得电流表的内阻RA ：①闭合K 1，断开K 2，调节R 1，使电流表读数等于其量程I0； ②保持R 1不变，闭合K 2，调节R 2，使电流表读数等于I0/2；
③读出R 2的值，则RA=R2.
图9-4-16
（1）按照电路图在所给出的实物图9-4-17中画出连接导线；
图9-4-17
（2）若电源的内阻忽略不计，试分析该实验的系统误差总是使电流表内阻的测量值比其真实值偏大还是偏小？
（3）真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即（R A -R 2）/R A .试导出它与电源电动势E 、电流表量程I0及电流表内阻Ra 的关系式.
解析：
（3）相对误差与电源电动势等各量的关系，需结合闭合电路欧姆定律进行分析. 由步骤①得I0=E/（R 1+R A ），由步骤②知后来电路总电阻为A A R R R R R R ++=221总，通过电流表的电流总R E R R R I A ⋅+=2202，以上三式联立得E R I R R R A A
A 02=-.
答案：（1）实物连线如图9-4-18所示.
图9-4-18
（2）闭合K2后，回路的总电阻减小，总电流将增大.因此当电流表读数等于I0/2时，通过电阻箱的电流将略大于I0/2，实际上电阻箱的电阻比表头电阻小一些，也就是说测量值比真实值偏小.
（3）E R I R R R A A A 02=-。

二、关于半偏法测电流表内阻
如图，课本上说要减小误差，就要使R1>>R2.。

这是为了减小K2闭合前后干路电流变化，但有一点我不明白：这个R1指的是滑线变阻器总电阻还是使电流表满偏时的电阻。

我们老师说选滑线变阻器总电阻越大的越好，但我不明白选大了有什么用，在电动势一定的情况下，要电流表满偏R1必须是个定值，应该说选大选小不影响才对啊（个人理解）
望高手解答
问题补充：
我想问的是那个R1>>R2中R1指的是滑线变阻器最大电阻还是当电流表满偏时的滑线变阻器电阻
电流表有内阻，相当于两个电阻并联，为避免分流，减小误差，应使滑动变阻器电阻越大越好。

R1>>R2，中R1指的滑线变阻器最大电阻。

其实，R1>>R2时，毫安表内阻超小，“R1指的是滑线变阻器最大电阻还是当电流表满偏时的滑线变阻器电阻”这个问题根本就没意义，因为影响不大。

三、用半偏法测电流表内阻，提供的器材如下：
干电池（电动势E 约为1.5V ，内阻r 约为10
）、待测电流表A （0～50，内阻约4）、电阻箱R1、R2（均为0～99999 .9）、电键、导线若干。

①实验电路如图，有关实验操作及测量如下：
I ．只闭合S ，当调节R1到26090.0
时，电流表A 满偏； Ⅱ．再闭合S 1，R 2调为3770.0
时，电流表A 半偏，由此可得电流表的内阻Rg 的测量值为 。

②半偏法测量电流表内阻时，要求g R R 1（比值g R R 1越大．测量误差越小），本实验中R1虽比Rg 大。

但两者之比不是很大，因此导致Rg 的测量误差较大。

具体分析如下：电流表A 半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电阻 （填“偏大”或“偏小”），导致这时的总电流 （选填“变大”或“变小”），半偏时R 2 R g （填“大于”或 “小于”）。

③为减小Rg 的测量误差，可以通过补偿回路总电阻的方法，即把半偏时回路的总电阻的变化补回来。

具体的数值可以通过估算得出，实际操作如下：在①中粗测出Rg 后，再把R1先增加到 [用第①问中的有关条件求得具体数值]，再调节R2使电流表 。

用这时R2的值表示Rg 的测量值，如此多次补偿即可使误差尽量得以减小。

参考答案:
①3770.0 ②偏小 变大 小于 ③27975半偏。