电阻测量的方法及误差分析
电阻测量的方法及误差分析
电阻测量的方法及误差分析测量电阻的实验，因其能较好的体现《高中物理教学大纲》中有关实验 能力的要求，因此在近几年的高考试题中频繁出现。
通过引导学生对电阻 测量实验的思考与分析有利于培养和提高学生设计实验能力、创新能力等 诸多实验能力。
一、电阻测量的基本 ---- 伏安法伏安法测电阻，其电路结构有两种可能的情况：当 R V >>R X 时，米用图 1的电路测量R X 会更精确些，但是其测量值 只乂二牛，仍会小于其真实值R O U ；当R X >>R A 时采用图2的电路测量R XI - I V会更精确些，但是其测量值R x =U 仍会大于真实值表内接法，还是采用安培表外接法。
由此可知：伏安 法测电阻将无法避免地存在系统误差。
二、测量的基本仪器一一欧姆表此可知I 随R X 的增大而减小，I 与R X 存在着对应的关系，这样如果将 G表中的电流刻度值改刻为对应的电阻值， 那么原本为电流计的G 表就成了 一个测量电阻的仪器一一欧姆表。
这就要求在测量前要先判断是采用安培欧姆表的工作原理图如图 应于R X = O ，即I g =R r R g宀乂；而当R X 为某一值时有I gR + r+Rg+R x :由3所示：其满偏电流对 电流为0时对应于R X图3由I gR r R g R x可知’因1不与1成反比’故欧姆表上的刻度不可能是均匀的，这样势必带来读数时较大的偶然误差；又因为I与E、r均有关，而当电池用久之后E、r都要发生变化，这样必然带来系统误差。
综上可知：上述两种测量电阻的方法虽然是基本的、学生容易掌握的方法，但是都将不可避免的带来系统误差。
为了减小误差，从伏安法测电阻的原理出发，引导学生设计一些更为完善的实验方法来测电阻，这样有利于拓展学生的思维，培养学生的创造能力。
三、用伏特表或安培表测电阻由伏安法测电阻可知：其系统误差来源于安培表、电压表的内阻，因此减少它们的内阻给实验带来的影响成为改进实验的主要思路。
电阻测量的六种方法
电阻测量的六种方法电阻的测量是恒定电路问题中的重点，也是学生学习中的难点。
这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法，从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。
一．欧姆表测电阻1、欧姆表的结构、原理它的结构如图1,由三个部件组成：G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流计。
R是可变电阻，也称调零电阻，电池的电动势为E，内阻为r。
图1 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。
当红、黑表笔接上待测电阻Rx时，由闭合电路欧姆定律可知：I = E/（R+Rg+Rx+r）= E/（R内+R X）由电流的表达式可知：通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应的关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻，这就是欧姆表测电阻的基本原理。
2．使用注意事项：（1）欧姆表的指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。
（2）多用表上的红黑接线柱，表示＋、－两极。
黑表笔接电池的正极，红表笔接电池的负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。
（3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零（4）测量时，应使指针尽可能在满刻度的中央附近。
（一般在中值刻度的1/3区域）（5）测量时，被测电阻应和电源、其它的元件断开。
（6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。
二．伏安法测电阻1．原理：根据部分电路欧姆定律。
2．控制电路的选择控制电路有两种：一种是限流电路（如图2）；另一种是分压电路。
（如图3） （1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。
其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。
测量电阻的五种方法
U测 I测
，
＞I I 设电压表分流为 ，
则：
V
I测IxIV x.
Rx测 RR x xRR VV＜Rx.
可见：外接法测电阻，测量值偏小。
当Rx＜＜VR时测量值较.准
为消除伏安法测电阻 内外接两种电路的系统误 差而设计电路如右图所示， 其具体操作步骤如下：
⒈闭合开关 S 1 后，先 将单刀双掷开关 S 2 置
开关。具体操作步骤如下：
⒈闭合开关 S 1 后，先将 S 2 置于接点1，分别记下此 时电流表的示数I及电压表的示数U；⒉再将 S 2 置于
接点2，并调节电阻箱的阻值，使两表的示数分别与 第一次显示的结果相同，这样就以替代的方式直接给
出了测量结果： Rx R0
四、补偿法：
对伏安法测电阻由于电表内阻 影响所造成的误差用此方法消 除。电路设计如右图所示：
(5) 用欧姆表对电阻的测量是粗略测.
流的一半，于是电 阻箱的示数就等于电流表的内阻。
即 RA R0 .
对乙图操作步骤：先在闭合开关 S 2
压表满偏，同时记下另一电压表V /
条件下调节 R / 使电
的示数；然后断S开2
并通过调节R0及R/ 的阻值，使电压表V半偏， 而电压V /
表 的示数仍与第一次相同。同理有： RV R0
㈢欧姆表
表的指针达到满偏这一 过程叫欧姆表调零.
(3) 刻度的标定：红黑表笔短接(被测电阻Rx=0)时， 调节调零电阻R，使I=Ig，使电流表的指针达到满偏，
这一过程叫欧姆表调零.
①当I=Ig时Rx=0，在满偏电流Ig处标为“0”Ω
②当I=0时Rx→∞，在I=0处标为“∞”.
③当I= 时，Rx=(Rg+R+r)=
电阻温度系数测量实验的步骤与误差分析
电阻温度系数测量实验的步骤与误差分析引言：电阻是电路中常用的元件之一，其电阻值会随温度的变化而变化。
为了准确测量电阻温度系数，科学家们设计了一系列的实验步骤，并对实验误差进行了充分的分析。
本文将介绍电阻温度系数测量实验的步骤，并对其误差来源及分析进行探讨。
一、实验步骤1. 实验仪器准备：准备一个恒温槽、一个电压表、一个电流表以及待测电阻。
2. 实验电路搭建：将待测电阻与电压表、电流表依次连接成电路。
3. 建立测量电阻温度特性的数学模型：根据电路的电流电压关系，得到测量电阻温度特性的数学表达式。
4. 开始实验：调节恒温槽的温度，记录不同温度下的电流和电压值。
5. 根据实验数据计算电阻温度系数：利用测量电阻温度特性的数学模型，将实验数据代入计算得到电阻温度系数。
二、实验误差来源及分析1. 电流测量误差：电流表的精度限制了电流测量的准确性。
误差源包括内阻、刻度误差等，影响测量结果的准确性。
解决方法：选用精度更高的电流表来提高测量的准确性。
2. 电压测量误差：电压表的精度限制了电压测量的准确性。
误差源包括内阻、检流电阻等，对测量结果产生一定影响。
解决方法：选用精度更高的电压表来提高测量的准确性。
3. 恒温槽温度均匀性：恒温槽内部温度的均匀性会影响实验结果的准确性。
温度不均匀会导致电阻所处的温度与恒温槽显示的温度不一致，从而产生误差。
解决方法：合理放置待测电阻，保证电阻能充分受到恒温槽内温度的影响，并可以多次测量在不同位置上的电阻值，取平均值来减小温度不均匀性引起的误差。
4. 恒温槽温度控制误差：恒温槽的控温精度限制了实验结果的准确性。
控温系统存在一定的滞后性，也会产生一定的温度误差。
解决方法：选用控温性能更好的恒温槽，并根据实际需要进行合理设计与改进。
5. 待测电阻本身的误差：待测电阻自身存在一定的误差，包括制造工艺、材料的不均匀性等。
解决方法：选用更精确的电阻器，并进行多次测量取平均值，以提高测量的准确性。
伏安法测电阻及误差分析
伏安法测电阻及误差分析1. 引言伏安法是一种常用的电阻测量方法，通过测量电压和电流的关系来确定电阻值。
在电阻测量过程中，不可避免地会有一定的误差产生。
本文将介绍伏安法测电阻的原理及其误差来源，并对误差进行详细分析。
2. 伏安法测电阻原理伏安法测电阻的基本原理是根据欧姆定律，即电阻与通过它的电流成正比，与两端的电压差成反比。
根据这个原理，可以通过测量电流和电压的值来计算电阻值。
具体操作步骤如下：1.将待测电阻连接到电源和电流表之间，形成电路。
2.调节电源使得通过电阻的电流保持在一个适当的范围内。
3.测量电阻两端的电压差，并记录下来。
4.根据欧姆定律，通过电流和电压计算电阻值。
3. 误差来源在伏安法测量电阻过程中，常见的误差来源有以下几个方面：3.1 电流测量误差由于电流表本身存在一定的测量误差，导致测得的电流值与真实值之间存在一定的偏差。
这种误差可以通过使用精确度更高的电流表来减小。
3.2 电压测量误差电压表同样存在一定的测量误差，因此测得的电压值与真实值之间也会有一定的误差。
选用精度更高的电压表可以减小这种误差。
3.3 电源精度误差电源本身也会存在一定的精度误差，例如输出电压不稳定或存在漂移。
这种误差可以通过使用更稳定的电源或进行校准来减小。
3.4 电源内阻影响电源本身会有内阻，当通过电阻测量电流时，内阻会造成额外的电压降，从而影响测量结果。
内阻的大小取决于电源的类型和特性，可以通过使用低内阻的电源来减小内阻带来的误差。
3.5 连接电阻引线阻值实际测量中，电阻两端通常会通过导线连接，导线本身会有一定的电阻。
这个电阻值可以忽略不计，但当测量较小的电阻时，导线电阻就会对测量结果产生影响。
为了减小导线电阻带来的误差，可以使用低电阻的导线或通过校准来消除这种误差。
4. 误差分析伏安法测电阻的误差可以通过测量引起电流和电压的误差来分析和计算。
4.1 总误差计算假设电流误差为ΔI，电压误差为ΔV，电阻测量值为R，则电阻的总误差可以通过以下公式计算：ΔR = R * (√((ΔI/I)² + (ΔV/V)²))4.2 误差源贡献分析为了进一步了解每个误差源对总误差的贡献，可以分别计算每个误差源的贡献：ΔR_I = R * (ΔI/I) ΔR_V = R * (ΔV/V)其中，ΔR_I表示电流测量误差对总误差的贡献，ΔR_V表示电压测量误差对总误差的贡献。
伏安法测电阻的误差分析
误差分析结论
测量误差
由于实验过程中使用的电 流表、电压表存在误差， 导致测量结果与真实值存 在偏差。
读数误差
实验者在读取电流表、电 压表时可能存在读数误差， 导致测量结果不准确。
电路连接误差
电路连接过程中可能存在 接触不良、线路连接错误 等问题，导致测量结果出 现误差。
对实验的反思与建议
提高测量精度
伏安法测电阻的误 差分析
目 录
• 伏安法测电阻的原理 • 伏安法测电阻的原理 • 误差来源 • 误差分析 • 减小误差的方法 • 实验结果与结论
01
伏安法测电阻的原理
误差来源
01
02
03
04
测量误差
由于电压表和电流表本身存在 一定的误差，导致测量结果存
在误差。
读数误差
读数时可能存在视觉误差或人 为误差，导致测量结果不准确
导线电阻
连接电路所使用的导线本身存在 一定的电阻，这会对测量结果产 生影响。
接触电阻
连接点之间的接触电阻可能导致 测量结果不准确。
环境因素误差
环境温度
温度变化可能影响电阻的阻值，从而 影响测量结果。
环境湿度
湿度过高可能导致电路板和元件受潮 ，影响电阻的阻值。
03
误差分析
仪器误差分析
仪器精度
由于仪器本身的制造精度限制，可能存在一定的误差。例如，电流表和电压表 的精度等级、滑动变阻器的调节范围等。
掌握正确的读数方法，避免读数时产生的误差，如估读和 读数方向等。
优化电路连接方式
减小线路电阻
尽量使用短而粗的导线连接电路，以减小线路电阻对测 量结果的影响。
保证连接稳定
确保电路连接牢固，避免因接触不良或松动引起的误差 。
电阻测量的六种方法
电阻测量的六种方法电阻的测量是恒定电路问题中的重点，也是学生学习中的难点。
这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法，从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。
一．欧姆表测电阻1、欧姆表的结构、原理它的结构如图1,由三个部件组成：G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流计。
R是可变电阻，也称调零电阻，电池的电动势为E，内阻为r。
图1 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。
当红、黑表笔接上待测电阻Rx时，由闭合电路欧姆定律可知：I = E/（R+Rg+Rx+r）= E/（R内+R X）由电流的表达式可知：通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应的关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻，这就是欧姆表测电阻的基本原理。
2．使用注意事项：（1）欧姆表的指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。
（2）多用表上的红黑接线柱，表示＋、－两极。
黑表笔接电池的正极，红表笔接电池的负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。
（3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零（4）测量时，应使指针尽可能在满刻度的中央附近。
（一般在中值刻度的1/3区域）（5）测量时，被测电阻应和电源、其它的元件断开。
（6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。
二．伏安法测电阻1．原理：根据部分电路欧姆定律。
2．控制电路的选择控制电路有两种：一种是限流电路（如图2）；另一种是分压电路。
（如图3） （1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。
其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。
测量电阻Rx、Rv、rA常用方法及误差分析
综合理论 课程教育研究·269·由于无论是数学公式还是解决数学问题的思维方法，都是和现实生活密切相关的，因此老师在组织数学教学过程时，应该充分的理解数学的教学关键知识要求，然后结合实际生活，如投资、超市购买等实际的生活片段来进行数学例子的说明，这样的话就可以与学生的实际生活紧密的结合起来，学生对于数学问题的理解也会更加的准确与清楚，学生可以对数学教学过程中的数学知识要点产生共鸣，由此会更加方便老师进行数学问题的讲解，也方便学生进行举一反三，更好的掌握知识点。
三、全面采用多媒体技术，积极使用包括微课在内的现代教学工具传统的板书教学与灌输式教学由于受到新的教学基础设施的不断冲击，使得老师在组织现代教学过程时，更多的依赖于计算机技术以及多媒体呈现方式。
在组织数学教学过程时，老师应该积极的挖掘计算机技术对于现代教学过程的促进作用，通过收集与教学任务相关的视频、文献资料等，扩展数学知识点的呈现方式，更可以通过视频的形式进行数学知识点的讲解与距离，同时老师还应该根据实际的教学过程中的难点与重点，进行片段性的微课教学，让学生对于关键知识要点有一个准确全面的掌握。
四、构建新型的师生关系，确保学生与老师之间的无障碍沟通交流由于教育教学过程主要是由任课老师与学生之间进行的，老师作为知识的传授方，在教学的过程中，与学生之间有着严格的方向性关系，使得学生与老师之间的关系具有上下级的性质，不利于现代教学过程的推进，因此在组织数学教学时，老师应该平等的对待学生，教学过程更应该是一种探讨性的教学过程，形成一种学生与老师之间的平等和谐的关系，老师与学生之间更像是朋友关系，只有这样才可以更好的推进教学进度，学生的学习障碍以及学习困难才会主动的告诉老师，也只有这样才可以更好的保障教学工作的顺利进行。
五、提高学生的课堂参与度，积极构建小组学习互助模式由于数学的解题方法以及解题思维的多样性，使得学生之间会存在不同的数学观点以及数学成绩上的差异，对此学生之间的相互学习与相互帮助是必要的。
完整版用半偏法测电阻及误差分析
完整版用半偏法测电阻及误差分析半偏法是电阻测量中常用的一种方法，其基本原理是通过对电阻两端加上偏置电压，测量电流和电压的关系，从而计算出电阻的数值。
本文将详细介绍半偏法测电阻的步骤以及误差分析。
一、半偏法测电阻的步骤1.准备工作a.将所需测量的电阻准备妥当。
b.准备一个恒定电压源，能够产生相对较小的电压（通常在1V左右）。
c.准备一个测量电流的电流表和一个测量电压的电压表。
2.建立电路a.将电阻连接到待测电路中，并将待测电路与电压源相连。
b.将电流表与电阻串联，测量电流。
将电压表与电阻平行，测量电压。
3.计算电阻值根据测得的电流和电压值，计算电阻的数值。
常用的计算公式是R=U/I，其中R为电阻值，U为电压，I为电流。
4.误差分析二、误差分析1.仪器误差a.电流表和电压表的实际测量值与理论值之间存在误差，称为仪器误差。
通常情况下，仪器误差会在一定的范围内。
b.仪器误差可以通过计算多次测量的平均值来减小，这可以提高测量的准确性。
2.环境误差a.环境因素如温度、湿度等可能会影响测量结果，称为环境误差。
这些因素可能导致电阻值的变化，从而影响测量结果的准确性。
b.为了尽量减小环境误差的影响，可以在较稳定的环境条件下进行测量，并避免温度变化较大的地方进行测量。
3.人为误差b.为了降低人为误差的影响，可以进行多次测量取平均值，并提前熟悉测量方法和操作规程。
4.综合误差a.综合误差是由仪器误差、环境误差和人为误差等诸多因素共同引起的测量误差。
为了减小综合误差，需要综合考虑各个因素对测量结果的影响，并采取相应的措施。
总结：。
电阻测量的方法及误差分析
赣州市第二届中学学实验教学论文评选文稿——中学——物理电阻测量的方法及误差分析崇义中学 黎声福测量电阻的实验,因其能较好的体现《高中物理教学大纲》中有关实验能力的要求，因此在近几年的高考试题中频繁出现。
通过引导学生对电阻测量实验的思考与分析有利于培养和提高学生设计实验能力、创新能力等诸多实验能力。
一、电阻测量的基本——伏安法伏安法测电阻，其电路结构有两种可能的情况：当R V >>R X 时，采用图1的电路测量R X 会更精确些，但是其测量值IU R x =，仍会小于其真实值V I I U R -=0；当R X >>R A 时采用图2的电路测量R X 会更精确些，但是其测量值I U R x =仍会大于真实值IU U R A -=0。
这就要求在测量前要先判断是采用安培表内接法，还是采用安培表外接法。
由此可知：伏安法测电阻将无法避免地存在系统误差。
二、测量的基本仪器——欧姆表欧姆表的工作原理图如图3所示：其满偏电流对应于R X =0，即gg R r R E I ++=；电流为0时对应于R X →∞；而当R X 为某一值时有X g g R R r R E I +++=：，由此可知I 随R X 的增大而减小，I 与R X 存在着对应的关系，这样如果将G表中的电流刻度值改刻为对应的电阻值，那么原本为电流计的G 表就成了一个测量电阻的仪器——欧姆表。
由Xg g R R r R E I +++=可知，因I 不与ＲＸ成反比，故欧姆表上的刻度不可能是均匀的，这样势必带来读数时较大的偶然误差；又因为I 与E 、r 均有关，而当电池用久之后E 、r 都要发生变化，这样必然带来系统误差。
综上可知：上述两种测量电阻的方法虽然是基本的、学生容易掌握的方法，但是都将不可避免的带来系统误差。
为了减小误差，从伏安法测电阻的原理出发，引导学生设计一些更为完善的实验方法来测电阻，这样有利于拓展学生的思维，培养学生的创造能力。
伏安法测电阻及内接法外接法误差分析3页
伏安法测电阻及内接法外接法误差分析3页伏安法是电学中常用的一种测量电阻的方法，通常在实验中我们会使用内接法或者外接法来测量电阻值，然而在实际操作时，由于各种因素的影响，可能造成电阻测量过程中的误差。
本文将分析伏安法测量电阻时内接法和外接法出现的误差以及它们的解决方法。
一、内接法误差分析内接法是将电表的表头直接连接在待测电阻两端，称为内接。
由于电表表内电阻较大，其大小和电量计量器具的灵敏度成反比，测量电阻时就会出现较大误差。
此外，内接法还存在以下问题：1、温度漂移误差：由于使用内接法时电流大，线路的电阻会产生热，导致电阻随温度的变化而发生变化，从而测量误差增大。
2、带电误差：输入电流时产生了一定的电荷。
如果前一个测量仍在电路中，则电荷可以形成电荷堆积，影响后续测量结果的准确性。
3、接触电阻误差：该误差通常因为测量接头，线缆和电源之间存在电阻而出现。
解决方案：1、尽量避免使用内接法，除非在无法使用外接法的情况下。
2、在测量之前等待足够的时间让电路达到热平衡状态，从而减少温度漂移误差。
3、在内接法测量之前，确保前一个测量已经结束，这样可以减少带电误差的影响。
4、对接头，线缆和电源之间的电阻进行校准，以减少接触电阻误差。
外接法是将待测电阻与电表串联，称为外接。
使用外接法测量电阻时，通常使用的是稳流源。
由于外接法不存在大电流，是一种较好的电阻测量方法。
但是，外接法也存在以下问题：1、电源输出误差：稳流源和电压源都存在输出误差。
在使用外接法测量电阻时，应该尽可能使用精度较高的电源。
2、输入电路的电阻：在外接法测量电阻时，输入电源和电表之间都存在电阻。
在使用外接法测量电阻时，应将输入电路干扰降至最低并进行校准。
3、线路传输误差：线路传输误差是指线路上存在的非纯电阻元件的影响。
常见的有电感，电容和电阻等电路元件的影响。
1、选择高精度的电源设备，并在使用之前进行校准。
2、在使用外接法测量电阻时，应减小输入电路的电阻，以减小电路分压和误差传递，从而提高测量精度。
完整版用半偏法测电阻及误差分析
完整版用半偏法测电阻及误差分析一、实验目的使用半偏法测量电阻，并分析实验中的误差。
二、实验原理```V-----Voltmeter-----R-----Ammeter-----------```在实验中，通过改变外加电压V和电阻R的关系，可以得到电流I与电阻R之间的关联，从而间接测量电阻R的大小。
根据分压原理，可以得到电流I与电压V的关系式：I=V/(R+Rm)其中Rm是流过电流表和电阻R之间的电阻，可以通过测量电路的电流和电压来计算得到。
由于实际测量过程中会有误差的存在，因此需要对误差进行分析。
三、实验步骤及数据处理1.搭建电路，并连接好电流表和电压表。
2.选择合适的电压值V和测量几组电流I的数据。
3.计算Rm的值：Rm=V/I，其中V为电池的电压。
4.将测得的数据带入关系式I=V/(R+Rm)中，计算得到电阻R的值。
5.将实际的电阻值与计算得到的电阻值进行对比，分析误差。
四、误差分析1.测量电压和电流的误差：电压表和电流表在测量过程中都会有一定的误差，这会导致测得的电流和电压值存在误差。
2.流过电流表和电阻之间的电阻误差：在实际电路中，电流表和电阻之间会有一定的电阻，这个电阻会对实验结果产生影响。
3.线路接触不良：实际电路中，线路的接触不良会导致测量的电流和电压值不准确。
4.温度变化：电阻的阻值在不同的温度下会有所变化，因此在实验中需要注意控制温度均匀。
1.选择精确的测量设备：选择合适精度的电流表和电压表，以减小测量误差。
2.提高线路的接触质量：确保线路连接牢固，减小接触电阻的误差。
3.保持稳定温度：在实验过程中尽量控制环境温度稳定，以减小温度变化对测量结果的影响。
4.多次重复测量：进行多次测量，并取平均值，以减小测量误差。
五、总结。
高三物理复习：电阻的测量及误差分析
④记下两个电压表V1和V2的读数U1和U2。 ⑤多次改变滑动变阻器滑片的位置,记下V1和V2 的多 组读数U1和U2。 ⑥求Rx的平均值。
回答下列问题：
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中电阻箱
的符号为
,滑动变阻器的符号为
,其余器材用通用的符
号表示。 （Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的表达式为
器材(代号) 电流表(A1) 电流表(A2) 电压表(V)
电阻(R1) 滑动变阻器(R2)
电池(E) 开关(S) 导线若干
规格 量程0～10 mA,内阻r1待测(约40Ω)
量程0～500μA,内阻r2=750Ω 量程0～10 V,内阻r3=10kΩ 阻值约100Ω,作保护电阻用 总阻值约50Ω 电动势1.5V,内阻很小 \ \
于”“等于”或“小于”)真实值,测量值
Rx2 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)真
实值。
二、伏安法的变形：电流表内阻的测量方法
（1）若电流表内阻已知,则可将其当作电流表、电压表以及定值电阻来使 用。如图甲所示,当两电表所能测得的最大电压接近时,如果已知A1的
内阻R1,则可测得A2的内阻R2=
总电阻的变化，经计算得RA= 5.2 W（保留2位有效数字）
（2）保持S1闭合，断开S2，多次改变R1的阻值，并记录电流表的相应示数。
若某次R1的示数如图（b）所示，则此次R1的阻值为 148.2 W；
（3）利用记录的R1的阻值和相应的电流表示数I，作出I-1-R1图线，如图（c）
所I-1=示。RE1用电r池E的RA电。动利势用E、图内（阻c）r和可电求流得表E=内阻9.1RA表V。示（I-1随保R留1变2位化有的效关数系字式）为
测量电阻的实验方法及注意事项
测量电阻的实验方法及注意事项电阻是电路中常见的基本元件，测量电阻对于电路分析和设计具有重要意义。
本文将介绍测量电阻的实验方法及注意事项，帮助读者正确进行电阻的测量。
一、实验方法1. 串联法测量电阻串联法是最常用的测量电阻的方法之一。
其基本原理是将待测电阻与已知电阻串联在电路中，通过测量总电阻和已知电阻，计算出待测电阻的数值。
实验步骤如下：- 将待测电阻与已知电阻串联连接- 将串联电路接入直流电源- 使用万用表测量串联电路的总电阻- 断开待测电阻，只保留已知电阻，测量已知电阻的电阻值- 根据串联电路的总电阻和已知电阻的数值计算待测电阻的数值2. 并联法测量电阻并联法是另一种常用的测量电阻的方法。
其基本原理是将待测电阻与已知电阻并联连接，通过测量总电阻和已知电阻，计算出待测电阻的数值。
实验步骤如下：- 将待测电阻与已知电阻并联连接- 将并联电路接入直流电源- 使用万用表测量并联电路的总电阻- 断开待测电阻，只保留已知电阻，测量已知电阻的电阻值- 根据并联电路的总电阻、已知电阻的数值及待测电阻的并联关系计算待测电阻的数值二、注意事项1. 选择合适的测量范围在进行电阻测量时，应选择合适的测量范围，以避免超出万用表的测量范围导致测量不准确或损坏仪器。
应根据待测电阻的预估值选择合适的电阻档位，避免过小或过大的测量范围。
2. 确保电路断电在连接或断开电阻时，务必确保电路断电，以免产生误操作或触电的危险。
在测量电阻之前，应先将电源关闭并等待电路放电，确保安全操作。
3. 注意接触点的干净与牢固电阻测量的准确度受到电路接触点的影响，应确保电路接触点的干净与牢固。
使用金属夹子或插头时，应检查接触点是否干净，并确保插头与插孔牢固连接，避免接触不良导致测量误差。
4. 防止干扰源的影响在进行电阻测量时，应尽量避免外界干扰源对测量结果的影响。
例如，尽量选择安静的测量环境，避免电磁干扰和震动对测量结果的干扰。
5. 测量稳定后再记录结果在进行电阻测量时，应等待测量稳定后再记录结果。
物理-电学实验中测电阻的方法及其误差分析课件
测电阻方法归纳
一、伏安法测电阻 二、伏伏法（安安法）测电阻 三、等效法测电阻 四、电桥法测电阻 五、半偏法测电阻 六、欧姆表测电阻
15
出此时电压表和电流表的示数 U1,I1.
②保持两滑动变阻器的滑动头位置不变 ,将单刀双掷 开关S2向 2闭合,读出此时电压表和电流表的示数
U2,I2.
（无系统误差）
3
二、伏伏法（安安法）测电阻
（无系统误差）
4
例 2. 有一电压表 V 1 ，其量程为 3V ，内阻约为 3000Ω 该电压表的内阻，提供的实验器材有：
电源E：电动势约 15V，内阻不计；
电流表 A1：量程 100mA，内阻 r1=20Ω ； 电压表 V2：量程 2V，内阻 r2=2000Ω ； 定值电阻 R1：阻值 20Ω；
定值电阻 R2：阻值 3Ω； 滑动变阻器 R0：最大阻值 10Ω，额定电流 1A ； 电键一个，导线若干。
设计电路， 写出电压表 V1内阻的计算表达式 RV1=
电学实验中测电阻的方 法及其误差分析
广东实验中学 吕黎洁
1.理清基本原理 2.具体问题具体分析
一、伏安法测电阻
大内偏大
电流表 的分压
小外偏小
电流表读 数偏大
电压表读 数偏大
电压表 的分流
1 、实验原理：
2 、误差产生的原因是什么？ （有系统误差）
3、哪个电表的读数存在误差？
2
例 1. ①将 R2的滑动头调到最左端 ,单刀双 掷开关 S2向 1闭合,闭合开关 S1,调节 滑动变阻器 R1和 R2,使电压表和电流 表的示数尽量大些 (不超过量程 ),读
的阻值置于 2601.0Ω时，在接通 S2前后，微安表的示数也保持不变 .
伏安法测电阻及误差分析
伏安法测电阻及误差分析本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March伏安法测电阻及误差分析【原理】伏安法测电阻是电学的基础实验之一。
它的原理是欧姆定律IRU=。
根据欧姆定律的变形公式IUR=可知，要测某一电阻xR的阻值，只要用电压表测出xR两端的电压，用电流表测出通过xR的电流，代入公式即可计算出电阻xR的阻值。
【内接法与外接法】由于所用电压表和电流表都不是理想电表，即电压表的内阻并非趋近无穷大，电流表也存在内阻，因此实验测量出的电阻值与真实值不同，存在误差。
为了减少测量过程中的系统误差，通常伏安法测电阻的电路有两个基本连接方法：电流表内接法和电流表外接法（如图1所示），简称内接法和外接法。
图1电路图【误差分析】对于这两个基本电路该如何选择呢下面从误差入手进行分析。
外接法：误差分析方法一：在图2的外接法中，考虑电表内阻的存在，则电压表的测量值U为R两端的电压，电流表的测量值为干路电流，即流过待测电阻的电流与流过电压表的电流之和，此时测得的电阻为R与vR的并联总电阻，即：RRRRIUvv+⨯＝＝测R＜R（电阻的真实值）此时给测量带来的系统误差来源于vR的分流作用，系统的相对误差为：100%RR11100%RRv⨯⨯=＋＝－测RE（1）误差分析方法二：当用外接法时，U测＝U真，I测＝I V＋I真＞I真图2外接法∴测出电阻值R 测＝测测I U＝真真＋I I V U ＜R 真，即电压表起到分流作用，当R 越小时，引起误差越小，说明该接法适应于测小电阻。
内接法：误差分析方法一：在图3内接法中，电流表的测量值为流过待测电阻和电流表的电流，电压表的测量值为待测电阻两端的电压与电流表两端的电压之和，即：R R I U A ＋＝＝测R ＞R （电阻的真实值） 此时给测量带来的系统误差主要来源于A R 的分压作用，其相对误差为：100%RR R RR E A ⨯＝－＝测 （2） 误差分析方法二：当用内接法时，I 测＝I 真，U 测＝U A ＋U 真＞U 真∴测出电阻值R 测＝测涡I U ＝真真＋I U A U ＞R 真，即电流表起了分压作用。
电阻测量存在误差的实验小结
电阻测量存在误差的实验小结一、引言电阻是电学中的基本量之一，其测量是电学实验中常见的实验之一。
但是，由于电阻测量存在着多种误差，因此在实验中需要注意各种误差的影响，并采取相应的措施进行校正和减小误差。
二、实验目的通过对不同电阻值的测量，了解电阻测量存在的误差类型及其来源，并掌握相应的校正方法，提高实验操作技能。
三、实验原理1. 电桥法：利用韦斯顿电桥或赫兹尔电桥等进行测量。
2. 万用表法：利用万用表进行直接读数或比较法测量。
3. 示波器法：利用示波器观察波形变化来计算出待测物体的阻值。
四、误差类型及来源1. 内阻误差：仪器本身内部有一定的内阻，会影响到待测物体的真实值。
2. 温度误差：温度会对电阻产生影响，因此在不同温度条件下进行测量时需要进行校正。
3. 仪器灵敏度误差：不同仪器具有不同的灵敏度，因此需要选择合适的仪器进行测量。
4. 电源电压误差：电源电压不稳定或者存在波动时，会对测量结果产生影响。
5. 测量方法误差：不同的测量方法会对测量结果产生不同的影响。
五、误差校正方法1. 内阻误差校正：通过在待测物体两端接入一个已知阻值的标准电阻来消除内阻误差。
2. 温度误差校正：可以通过在实验室中控制温度条件，或者采用温度补偿法来进行校正。
3. 仪器灵敏度误差校正：可以通过选择合适的仪器或者调整仪器灵敏度来进行校正。
4. 电源电压误差校正：可以采取稳压供电或者使用高精度直流稳压源等方式来消除电源电压波动带来的影响。
5. 测量方法误差校正：可以采用多种测量方法进行比较，或者在实验过程中注意各种可能引起误差的因素，并尽可能减小其影响。
六、实验操作步骤1. 制定实验计划，选择合适的测量方法和仪器。
2. 对仪器进行校准，保证其灵敏度和准确度。
3. 进行内阻误差校正，接入一个已知阻值的标准电阻，计算出待测物体的真实值。
4. 进行温度误差校正，控制实验室温度或者进行温度补偿法。
5. 进行电源电压误差校正，采取稳压供电或者使用高精度直流稳压源等方式来消除电源电压波动带来的影响。
伏安法测电阻及误差分析
伏安法测电阻及误差分析伏安法是一种用来测量电阻的方法，它基于欧姆定律，根据电流、电压和电阻之间的关系来计算电阻值。
在测量过程中，伏安法的准确性受到许多因素的影响，如电源、电流源、电压测量仪器、接线阻抗等等。
因此，为了获得准确的测量结果，必须对这些因素进行误差分析。
首先，让我们来看看伏安法的原理。
伏安法通过测量电流和电压的值，然后根据欧姆定律计算电阻的值。
欧姆定律的公式是V=I*R，其中V是电压，I是电流，R是电阻。
在伏安法中，需要测量两个量，即电流和电压，并根据这两个量来计算电阻。
其次是电流源的误差。
电流源的输出电流可能存在漂移或不稳定的情况，这会影响到测量结果。
为了避免电流源误差，可以选择负载较小的电流源，并定期进行校准。
然后是电压测量仪器的误差。
电压测量仪器用来测量电路中的电压，它的准确度会对测量结果产生影响。
要减小电压测量仪器误差，可以选择精度较高的仪器，并进行仪器校准。
接下来是接线阻抗的误差。
在伏安法测量电阻时，接线阻抗会导致电压和电流的实际值与测量值之间存在差别。
为了减小接线阻抗误差，可以选择导线截面积较大的导线，并保持导线接触良好，减少连接点的接触阻抗。
此外，测量环境的温度对测量结果也会产生影响。
温度的变化会导致电阻器的电阻值发生变化，从而影响测量结果的准确性。
因此，在测量过程中，应保持测量环境的稳定，避免温度变化对测量结果的影响。
最后，还需要考虑电路中其他元件的影响。
例如，电路中可能存在电感、电容等元件，它们会引起电流和电压的相位差或者频率响应不一致的情况，从而影响伏安法的测量结果。
测量电阻(Rx、Rv、rA)常用方法及误差分析
保持 滑动变阻器不变 ，闭合 ｓ 。 调 箱 Ｒｏ ＝ 。
５ 、 误 差分析 ：由 Ｓ 闭合 ，电路 中 Ｒ 减小 ，实际 Ｉ 变大 ，
② ＹＡ １ Ｉ １ ＝Ｙ Ａ ２ Ｉ ２
四 、差 值 法 已
①将开关接到 Ｉ ， 调节滑动变阻器使电流表＠或电压表
有较好的读数为 Ｉ 。 或 ｕ。 。
② 保持 Ｒ 滑动 变阻器不变，将 开关 ｓ接 到 ２ ，调 节电阻
箱 使 ＠和 读数也
为Ｉ 。 或 ｕ。 。
③ 所以电阻箱读数等 于 Ｒ 。 （ ２ １ 特 点 ：两次测量 时 ，滑动 变阻器不 变，电流表 或电压 表 的读数 不变，则 Ｒ ， 读数 等于 Ｒ 的值。
（ １ ） 如 图
知
Ｖ Ｒ
：
Ｒ ２
为 数 一 ２ 流过 Ｒ。 中的电流 Ｉ ＞ ，所 以 Ｒ。 ＜ 。
６ 、 测 内 阻 电路 图
和
Ｒ Ｘ
的 盥 可 以
测
端， 闭合 Ｓ 和 Ｓ 。
Ｍ
（ ２ ） 如图
产
②调节 Ｒ 滑使 读数为满偏 Ｖ ｇ ￣ｇ ｒ ￣ － Ｓ ，调节 电阻箱 ，使 表 读数为
使 用 了数 形 结
。
在 新 课 程 理 方 法 ，借 助 数
一
、
・
２７０ ・
（ 所 以 电 阻箱 读 数 为 Ｒ 。 ＝ Ｒ 。
（ ３） 误 差分析 ： Ｒ。 与 Ｒ 串联后 ，电路 中的 总电阻变大，
袁
所 以 ｕｐ ｂ端 分 得 电压 多 ， 实 际 Ｒ。 分得 的 电压 ｕ＞ ，所 以
Ｒ。 读 数 要 比 Ｒ 略 大一 些 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电阻测量的方法及误差分析
测量电阻的实验,因其能较好的体现《高中物理教学大纲》中有关实验能力的要求，因此在近几年的高考试题中频繁出现。
通过引导学生对电阻测量实验的思考与分析有利于培养和提高学生设计实验能力、创新能力等诸多实验能力。
一、电阻测量的基本——伏安法
伏安法测电阻，其电路结构有两种可能的情况：当R V >>R X 时，采用图1的电路测量R X 会更精确些，但是其测量值I
U R x =，仍会小于其真实值
V I I U R -=0；当R X >>R A 时采用图2的电路测量R X 会更精确些，但是其测量值I U R x =仍会大于真实值
I
U U R A -=0。
这就要求在测量前要先判断是采用安培表内接法，还是采用安培表外接法。
由此可知：伏安
法测电阻将无法避免地存在系统误差。
二、测量的基本仪器——欧姆表
欧姆表的工作原理图如图3所示：其满偏电流对
应于R X =0，即g
g R r R E I ++=；电流为0时对应于R X →∞；而当R X 为某一值时有X g g R R r R E I +++=
：，由此可知I 随R X 的增大而减小，I 与R X 存在着对应的关系，这样如果将G 表中的电流刻度值改刻为对应的电阻值，那么原本为电流计的G 表就成了一个测量电阻的仪器——欧姆表。
由X
g g R R r R E I +++=可知，因I 不与ＲＸ成反比，故欧姆表上的刻度不可能是均匀的，这样势必带来读数时较大的偶然误差；又因为I 与E 、r 均有关，而当电池用久之后E 、r 都要发生变化，这样必然带来系统误差。
综上可知：上述两种测量电阻的方法虽然是基本的、学生容易掌握的方法，但是都将不可避免的带来系统误差。
为了减小误差，从伏安法测电阻的原理出发，引导学生设计一些更为完善的实验方法来测电阻，这样有利于拓展学生的思维，培养学生的创造能力。
三、用伏特表或安培表测电阻
由伏安法测电阻可知：其系统误差来源于安培表、电压表的内阻，因此减少它们的内阻给实验带来的影响成为改进实验的主要思路。
1、 用安培表测电阻。
如图4，根据串、并电路的有关特点，易得：
I 1R X +I 1R A1=I 2R+I 2R A2，若R A1= R A2=0，即两表均是
理想表，则有I 1R X = I 2R ：。
可见，若我们选择相同的
两个理想的安培表，那么图4所示的实验的误差则只
是偶然误差了（1999年高考题19题就是由此而改编的）。
在图4的实验中要找到：R A1= R A2=0的两个理想
安培表是有一定困难的，因此系统误差也是不可避免
的。
若必用图5所示的实验，当调节电阻箱R 2的阻
值使G 表的电流为零时，则A 、B 两点的电势相等，
由串、并联电路的特点和性质，易得R 2R X = R 1R 2：。
图
4
图5
由此可知：本实验的误差来源于电阻箱的阻值与面版上的读数是否相符以及G 表的灵敏度等，显然这一实验的精确度比前面所述的实验要高得多
2、 用电压表测电阻
当只用电压表测电阻时，由伏安法测电阻的原理可知：要同时测出R X 两端的电压和流过R X 的电流，才能测出，但是电压表只能直接测出R X 两端的电压，因此在本实验中就要找到电流强度的替代值或等效值。
若采用图6的电路来测R X 的阻值，则在A 、B
两端的电压恒定为U 时，并当已知电压表的内阻
R V 的前提下可得，X V R R U U U 乙乙甲+
=故有：()乙乙甲U R U U R V
X -=。
在控制U AB 不变的情况下，这种
方法虽然能测出R X 的阻值，但是要求R X 应为高值电阻，而且R V 必须已知，使方法的应用带来一定局限性。
如图7的电路中，R 0为定值电阻，设电压
表的内阻为R V ，在控制AB 两端的电压不变的
前提下，有：
（1） 当电压表接R 0两端时，电压表的读数为R 0、R V 并联的电压，设其
读数为U 1，则有X V
V V V
R R R R R R R R R U U +++=00001 ………… ⑴ （2） 当电压表接R X 两端时，电压表的读数U 2为R X 、R V
并联的电压，
则有02R R R R R R R R R U U V
X V X V X V
X +++= ………… ⑵ 由（1）、（2）两式相比，得：V
X V X V X V X X V V V V R R R R R R R R R R R R R R R R R R U U ++++++=0000021 …… ⑶ 将（3）式化简后可得（4）2
10U U R R X = …… ⑷ 由（4）式可知，这种方法测电阻时，电表的内阻对实验结果无任何影响，而且实验条件的控制也比较容易实现，这样实验中的误差就只有偶然误差时，因此这是一种原理比较完善、测量精度上比较高的测量电阻的方法。