电流表内阻测量的方法种种
高中物理灵敏电流表内阻的测量方法
高中物理灵敏电流表内阻的测量方法一般灵敏电流表的满偏电流I g为几十微安到几毫安，内阻r g为几十到几百欧姆，满偏时电流表两端的电压也很小．将电流表改装为其他电表时要测定它的内阻．一、半偏法原理图如图1．首先闭合S1，调节滑动变阻器R1的阻值使电流表G满偏，再闭合S2，调电阻箱R2的阻值使电流表指针偏转到满刻度的一半，并读出此时电阻箱的示值R2．在R1>>R2时，可认为R g=R2．误差分析：认为S2闭合后电路中的总电流近似不变，则通过电阻箱的电流近似为，所以电流表内阻与电阻箱的示值近似相等．实际上S2闭合后电路中的总电流要变大，所以通过电阻箱的电流要大于，电阻箱的示值要小于电流表的内阻值，即测量值小于真实值．为了减小这种系统误差，要保证变阻器接在电路中的阻值R1≥100R2，从而使S2闭合前后电路中的总电流基本不变．R1越大，系统误差越小，但所要求的电源电动势越大．实验中所用电源电动势为8～12V．变阻器的最大阻值为60kΩ左右，但许多学校的实验室中并没有这种型号的变阻器或电阻箱．二、满偏法原理图如图2．首先闭合S1调R1使电流表G满偏，则·再闭合S2，将R1的阻值减半，调R2的阻值使电流表指针仍然满偏，则，且由以上三式得由于电源内阻很小，一般R1>>r，所以r可以忽略，这时R g=R2．误差分析：该法由于忽略电源内阻，使测量值偏大．但一般R1>>r，因此该法误差较小，比较精确．三、电阻替代法原理图如图3．G为待测电流表，G1为监测表，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关．先将S2拨至与触点1接通，闭合S1，调节变阻器R1，使监测表G1指针指到某一电流值（指针偏转角度大些为好），记下这一示值．再将单刀双掷开关S2拨至与触点2接通，保持变阻器R1的滑片位置不变，调节电阻箱R2，使监测表G1恢复到原来的示值，并记下此时电阻箱的示值，则可认为被测电流表G的内阻等于电阻箱的示值．用这种方法，要求监测表的示值要适当大一些，这样灵敏度较高，测量误差较小．四、并联分流法如图4所示，闭合电键S调节R1和R2的值，使电流表G和A的示数分别为I1和I2，由并联电路的知识知，I1R g=（I2－I1）R2，整理得此法操作简捷，误差小．五、用内阻、量程已知的电流表代替电压表按图5连接电路，G为待测内阻的电流表，G1为内阻、量程均已知的标准电流表，R为滑动变阻器．调节变阻器R，使两电流表的指针均有较大的偏转．读出电流表G1的示值I1，设其内阻r1；读出被测电流表G的示值I g，则据可得出电流表G的内阻值．。
测电流表内阻的几种方法
测电流表内阻的几种方法
张秀成
【期刊名称】《希望月报（上半月）》
【年(卷),期】2007(000)006
【摘要】@@ 在《把电流表改装为电压表》的实验中,需测量电流表的内阻.现把常见的几种方法介绍如下.rn(1)半值分流法,如图1所示.图中的R用电位器,R'用电阻箱.合上开关S1,调整R的阻值,使电流表A的指针满偏;再合上开关S2,调整R'的阻值,使电流表G的指针正好半偏.在R(》》)R'的条件下,电流表的内阻rg=R'..这种方法操作简便,但必须满足条件R》》R',否则会引起较大的系统误差.
【总页数】1页(P104)
【作者】张秀成
【作者单位】河北省涿鹿县涿鹿中学,河北,涿鹿,075600
【正文语种】中文
【中图分类】O4
【相关文献】
1.测电流表内阻的实验方法探究与改进 [J], 刘海棠
2.测电流表内阻的实验方法探究与改进 [J], 刘海棠
3.谈《测电池的电动势及内阻》实验误差分析几种方法 [J], 卜雷
4.“电流表内阻测量”的几种实验方法探究 [J], 宋朝昱
5.几种常见测电源电动势和内阻的方法在实例中的应用 [J], 石云彩
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实验测量电表内阻的五种方案
（4）伏安法、伏伏法、安安法、欧姆表法、半偏法、替代法、电桥法等均可。
（2分某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G (量程为1mA、内阻约为100Ω) 的内阻。
实验室中可供选择的器材有：电流表A1：量程为3mA 内阻约为200Ω；电流表A2：量程为0.6A，内阻约为0.1Ω；定值电阻R1：阻值为10Ω；定值电阻R2：阻值为60Ω；滑动变阻器R3：最大电阻20Ω，额定电流1.5A；直流电源：电动势1.5V，内阻0.5Ω；开关，导线若干。
（1）为了精确测量电流表G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为、定值电阻为。
（填写器材的符号）（2）在方框中画出你设计的实验电路图。
（3）按照你设计的电路进行实验，测得电流表A的示数为I1，电流表G的示数为I2，则电流表G的内阻的表达式为rg= 。
（4）请列出你所知道的测量电阻的方法：。
（至少写出两种）22.2.718 (2.717~2.719均可)；0.060（每空2分）23．(1) A1、R2（每空2分）(2)如图所示（3分）(3)（2分）（4）伏安法、欧姆表法、半偏法、替代法、电桥法等均可。
（2分（12分）某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。
可选用的器材如下：A．待测螺线管L（符号）：绕制螺线管的金属丝电阻率为ρ，阻值RL约为50Ω；B．电流表A1：量程为10mA，内阻r1=40Ω；C．电流表A2：量程为500μA，内阻r2=750Ω；D．电压表V：量程为10V，内阻为10kΩ；E．保护电阻R1：阻值为100Ω；F．滑动变阻器R2：总阻值约为20Ω；G．电源E，电动势约为1.5V，内阻忽略不计；H．开关一个及导线若干。
（1）实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，其示数D= mm．（2）为了尽可能准确的测量RL，要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的，请你设计一种适合的电路，将你设计的电路画在下面的虚线框中，并标明所用器材的代号。
电流表内阻测量的几种方法
电流表内阻测量的几种方法灵敏电流表是用来测定电路中电流强度且灵敏度很高的仪表。
它有三个参数：满偏电流、满偏时电流表两端的电压和内阻。
一般灵敏电流表的为几十微安到几毫安，为几十到几百欧姆，也很小。
将电流表改装为其他电表时要测定它的内阻，根据提供的器材不同，可以设计出不同的测量方案。
练习用多种方法测定电流表的内阻，可以培养学生思维的发散性、创造性、实验设计能力和综合实验技能。
本文拟谈几种测定电流表内阻的方法。
一. 半偏法这种方法教材中已做介绍。
中学物理实验中常测定J0415型电流表的内阻。
此型号电流表的量程为0－200，内阻约为，实验电路如图1所示。
操作要点：按图1连好电路，S2断开，S1闭合，调节变阻器R，使待测电流表G的指针满偏。
再将S2也闭合，保持变阻器R接在电路中的电阻不变，调节电阻箱R’使电流表G的指针半偏。
读出电阻箱的示值R’，则可认为。
实验原理与误差分析：认为S2闭合后电路中的总电流近似不变，则通过电阻箱的电流近似为。
所以电流表内阻与电阻箱的示值近似相等。
实际上S2闭合后电路中的总电流要变大，所以通过电阻箱的电流要大于，电阻箱的示值要小于电流表的内阻值。
为了减小这种系统误差，要保证变阻器接在电路中的阻值，从而使S2闭合前后电路中的总电流基本不变。
R越大，系统误差越小，但所要求的电源电动势越大。
实验中所用电源电动势为8－12V，变阻器的最大阻值为左右。
二. 电流监控法实验中若不具备上述条件，可在电路中加装一监控电流表G’，可用与被测电流表相同型号的电流表。
电源可用1.5V干电池，R用阻值为的滑动变阻器，如图2所示。
实验中，先将S2断开，S1接通，调节变阻器R的值，使被测电流表G指针满偏，记下监控表G’的示值。
再接通S2，反复调节变阻器R和电阻箱R’，使G的指针恰好半偏，而G’的示值不变。
这时电阻箱R’的示值即可认为等于G的内阻。
这样即可避免前法造成的系统误差。
用图2所示电路测量电流表G的内阻，也可不用半偏法。
电流表内阻测量的六种方法
电流表改装中内阻测量的六种方法比较电表是高考考查的重点，因此把电流表改装为电压表的实验是高三复习的重要内容之一．该实验由三个重要环节：一是测出电流表G的内阻Rg；二是计算出把电流表改装为量程为Ｕ的电压表，需串联的电阻R1；三是对改装后的电压表进行校对．本文主要介绍在实验室仪器充足的情况下电流表内阻的测量方法．一.半偏法这是课本上介绍的方法．如图2所示，首先闭合S1，调R1使电流表G满偏，再闭合S2，调R2的阻值使电流表指针偏转到满刻度的一半．在R1>>R2时，可认为Rg=R2．因为电阻R2的并入，电路中总电阻减小，导致电路中总电流增大．因此当流经电流表的电流为Ig/2时，流经R2的电流I2大于Ig/2，由并联电路知识可知R2<Rg，测量值偏小．且闭合S2前后干路中总电流变化越大，误差越大．这样干路中总电流变化越小越好，要满足这一条件，只有R1>>R2，一般要求R1>100R2.又因要使电流表满偏，电源的电动势不能太小，对一定的电流表，在不超量程的条件下，电源电压越高，误差越小．二．满偏法如图2所示，首先闭合S1，调R1使电流表G满偏，再闭合S2，将R1的阻值减半，调R2的阻值使电流表指针仍然满偏，则由于电源内阻很小，一般R1>>r，所以ｒ可以忽略,这时Rg=R2.该法由于忽略电源内阻,使测量值偏大.但一般R1>>r,因此该法误差较小,比较准确.三.电阻替代法如图3，此法多选用一个比电流表G量程大几倍的电流表A．先闭合S和S1，调节R1使电流表A的指针指一定电流Ｉ．然后断开 S1，接通S2调R2使电流表A的指针仍然指电流Ｉ，则Rg=R2.该法操作方便，不需要任何计算，且精确度较高．但需要两个电表，有条件的学校，让学生选用这一方法较好．四.电流差值法如图4所示，闭合电键Ｓ调R1和R2的阻值，使电流表G 和A 的示数分别为I1和I2，由串并联电路的知识可知I1Rg=(I2-I1)R2，整理得Rg= (I2-I1)R2/I1。
测电流表内阻的几种方法
测电流表内阻的几种方法内蒙古乌兰浩特一中 郭朝辉《把电流表改装为电压表》是高中物理电学实验中较难的一个学生实验。
要把电流表改装为电压表，首先要知道电流表的三个主要参数：电流表指针偏转到最大值时的电流，称为满偏电流I g ，即为允许通过电流表的最大电流，可以从表盘上直接读出；电流表内阻R g ，可以用实验方法测出；满偏时电流表两端的压降称为满偏电压U g ，三者之间的关系是：U g ＝I g ×R g 。
该实验首先需要测出R g ，方能进行电表的改装。
现就测R g 测量方法给出几种设计方案，以提高学生对电学实验的设计能力。
一、利用伏安法，测量电流表的满偏电压U g ，算出内电阻R g电流表满偏电压U g 按如图1所示电路进行测量，待测电流表G 和毫伏表mv 并联，R 为保护电阻，R 0为滑动变阻器。
测量时，r 先置最大值，闭合开关K 后，调节R 0和r ，使电流表G 的指针达满偏。
此时毫伏表上的读数就是电流表的满偏电压U g ，则电流表的内电阻R g 为：R g ＝gg I U其中I g 就是电流表的满偏刻度值。
该实验电路图采用分压式电路，如果保护电阻r 的阻值足够大，也可简化为如图210K Ω）。
测量方法同上。
1、电流等效替代法如图3所示电路，G 为待测电流表，G 0为辅助电流表，量程与G 相同或稍大一些，r 为保护电阻，R 0为滑动变阻器，K 1为单刀开关，K 2为单刀双掷开关。
测量时，r 先置最大，闭合开关K 1，K 2扳至1端接通电流表G ，调节R 0与r ，使辅助电流表G 0的指针达到接近满偏量程的某一刻度值（注意I 不能大于电流表G 的量程）。
然后把电阻箱R 的阻值置于最大值，K 2扳至2端接通电阻箱R ，逐渐减小电阻箱的阻值，当调节到辅助电流表G 0的指针仍指到原来的刻度值I 时，电阻箱指示的阻值R 就等于电流表G 的内阻R g ，即R g ＝R2、 电压等效替代法： 如图4所示电路，mv 为毫伏表作辅助电表用，其量程与待测电流表G 的表头压降相同或稍大些，待测电流表G ，电阻箱R 通过单刀双掷开关K 2分别与毫伏表mv 并联。
电流表内阻的测量
由于测量设备或方法本身的缺陷，导致测量结果偏离真实值。例如， 测量线路中电阻的不均匀分布、电压表和电流表的误差等。
粗大误差
由于人为因素或意外情况导致的明显偏离真实值的误差，如读数错误、 记录错误等。
数据处理与结果表达
数据整理
将测量数据进行分类、排序和整理，以便于分析和处 理。
数据处理方法
采用合适的数学方法对数据进行处理，如平均值、中 位数、众数等。
科学研究
电流表内阻的测量结果可以为相关领域的科学研究提供基础数据， 促进学科发展。
实验结果的进一步研究与探索
误差分析
01
对实验结果进行误差分析，探究影响电流表内阻测量准确度的
因素，提出改进措施。
新型电流表研究
02
基于实验结果，研究新型电流表的性能指标和设计原理，推动
电流表技术的发展。
应用领域拓展
03
故障诊断与排除
在电子设备出现故障时，通过测量电流表内阻可 以快速定位故障点，提高维修效率。
实验结果的推广价值
教育领域
电流表内阻的测量实验可以作为大学物理、电子工程等学科的实 验课程，培养学生的实验技能和理论联系实际的能力。
工业生产
在电子产品的生产和研发过程中，电流表内阻的测量结果可以为产 品性能的优化提供数据支持。
测量范围
电流表内阻的大小也决定 了测量的范围，内阻越小， 可测电流越大。
稳定性
电流表内阻的稳定性对测 量稳定性也有影响，内阻 越稳定，测量结果越可靠。
电流表内阻的准确度要求
精度等级
根据测量需求，电流表内 阻需要达到一定的精度等 级，以满足测量准确度的 要求。
校准与检定
电流表内阻需要定期进行 校准和检定，以确保其准 确性和可靠性。
测量电流表内阻的方法
测量电流表内阻的方法
嘿，你知道电流表内阻咋测不？其实超简单！找个已知电阻和电源，把电流表跟已知电阻串联起来，然后根据欧姆定律算呗！先测串联电路的总电流，再根据已知电阻的阻值算出电压，有了电压和电流表的示数，不就能算出电流表内阻啦？这就好比你要知道一个神秘盒子的大小，你找个已知大小的东西跟它放一起，通过一些办法就能猜出神秘盒子的尺寸啦。
测量的时候可得小心哦！千万别接错线，不然那可就乱套啦。
电流这玩意儿可不是闹着玩的，搞不好会出危险呢。
一定要确保电路连接稳定，要是松松垮垮的，那数据肯定不准呀。
就像盖房子，地基不稳可不行。
那这测量电流表内阻有啥用呢？在电子电路设计的时候可管用啦！知道了电流表内阻，就能更准确地计算电路中的电流啦。
想象一下，你要盖一座漂亮的电子城堡，电流表内阻就是那个关键的小零件，没它可不行。
我给你说个实际案例哈。
有一次，我们在做一个电路实验，就需要知道电流表的内阻。
按照这个方法一测，嘿，还真准！让我们的实验顺利进行下去啦。
所以呀，测量电流表内阻的方法简单又实用，只要你小心操作，肯定能得到准确的结果。
赶紧去试试吧！。
测量电阻常用的6种方法
测量电阻常用的6种方法一、伏安法测电阻是电学实验中常用的方法之一，可以用于测量未知电阻、电阻率和电表内阻等。
在实验中需要选择合适的电压表和电流表，并正确连线。
例如，在一个实验中，需要测量一个约为10Ω的电阻，可以选择电压表V1量程为6V，内阻约为2kΩ，电流表A1量程为0.6A，内阻约为0.2Ω，和滑动变阻器R1最大阻值为10Ω，最大电流为2A。
为了获得更精确的测量结果，需要测量多组数据，且两表读数大于量程一半。
二、伏伏法测电阻是一种常用的方法，可以在缺少合适的电流表时使用。
在实验中，可以使用已知内阻的电压表代替电流表。
例如，在一个实验中，需要测量一个约为600Ω的电阻，可以选择电压表V1量程为～500mV，内阻r1＝1 000Ω，电压表V2量程为～6V，内阻r2约为10kΩ，和电流表A量程为～0.6A，内阻r3约为1Ω。
此外，还需要定值电阻R和滑动变阻器R，以及一个单刀单掷开关S和若干导线。
在测量中，需要保证两只电表的读数都不小于其量程的，并能测量多组数据。
的并联电路使用。
所以选择的电表是A12)实验原理图如下图所示：3)根据安安法测电阻的公式，可得到测量R x的表达式为：RxU1R＋r1I2r2I1I2R本文介绍了两种电路测量方法，一种是伏安法测量待测电阻阻值，另一种是半偏法测量电表内阻。
伏安法测量待测电阻阻值时，采用外接法，改装的电压表电压量程为2.6 V，滑动变阻器采用分压式接法。
为了保证电表读数不得小于量程的三分之一，电表应选择A、B。
半偏法测量电表内阻时，先不连接变阻箱或将变阻箱阻值调为零，使电流表或电压表的读数调至满偏，然后再串联或并联上电阻箱，调节电阻箱的阻值，使电表示数为满偏刻度的一半，则认为电阻箱的阻值与待测的电流表或电压表电阻相等。
具体操作步骤如下：对于测量电流表内阻：1.将电阻箱的电阻调到零；2.闭合S，调节R，使电流表达到满偏；3.保持R不变，调节R，使电流表示数为满偏刻度的一半；4.由上得到电流表内阻RA=R。
(完整)测定电池电动势和内阻的七种方法
测定电池电动势和内阻的七种方法一．利用电压表和电流表测定电池电动势和内阻(伏安法）①实验原理：由闭合电路欧姆定律Ir U E += ，设计如图1所示的电路，改变滑动变阻器R 的阻值，测几组不同的I 、U 值，获得实验数据。
②数据处理:联立方程组用公式法（逐差法)求出电池电动势和内阻.也可以画出I U -关系图象，图线纵截距为电源的电动势E 、斜率的绝对值为电源的内阻r ，图线横截距为短路电流E I r =短。
二．利用电压表和电阻箱测定电池电动势和内阻（伏阻法） 实验原理：由闭合电路欧姆定律r R U U Ir U E +=+=，设计如图9所示电路，改变电阻箱R 的阻值，测得几组不同的R 、U 值，获得实验数据。
数据处理：可以联立方程组,利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出11U R -图象，如图10所示，据r R U U E +=变形得：111r U E R E=+。
由图象可得：图线纵截距的倒数为电源的电动势,图线横截距倒数的绝对值为电源的内阻，图象的斜率r k E =，即r kE =。
三．利用电流表和电阻箱测定电池电动势和内阻（安阻法)实验原理：由闭合电路欧姆定律)(r R I Ir IR Ir U E +=+=+=，设计如图13所示电路，改变电阻箱R 的阻值,测得几组不同的R 、I 值，获得实验数据。
数据处理：可以联立方程组，利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出1R I -图象，如图14所示,据)(r R I E +=变形得:r E IR -=1.由图象可得：图线斜率为电源的电动势E ，纵截距的绝对为电源的内阻r （不计电流表内阻），图线横截距为r E。
还可以画出1R I -图象，如图15所示，由E =I （R+r ）变形得：11r R I E E=+。
由图象可得：图线斜率为电源的电动势E 的倒数,纵截距为b =r E ， 则r =bE ，横截距的绝对值为电源的内阻。
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。
测量电源的电动势和内阻的几种
O
0.5
0.7
2.8
R2
R1
R
S2
S1
V
E
a
b
2. (07宁夏)利用伏安法测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为： 干电池：电动势约为1.5 V，符号 电压表：量程1 V，内阻998.3 Ω，符号 电流表：量程1 A，符号 滑动变阻器：最大阻值10Ω，符号 电阻箱：最大阻值99999.9 Ω，符号 单刀单掷开关1个，符号 导线若干 ①设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内，要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负。 ②为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的 倍，电阻箱的阻值应为 Ω。
E r
S
U1
V
R
A
考点5：误差来源
例一 用如图所示电路测电池的电动势和内电阻时，由于电压表的分流作用造成系统误差。U-I图象中一条是根据实测数据画出的，另一条是修正电压表分流所的误差后得到的，由图可知（ ）A.图线AB是根据实测数据画出的B.图线A′B是根据实测数据画出的C.路端电压越高，通过电压表的电流越大D.电动势和内电阻的测量值都小于真实值。
V
A
+
-
V
A
+
-
E r
S
由于知道电压表的内阻，所以用电流表内接法。
2. (07宁夏)利用伏安法测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为： 干电池：电动势约为1.5 V，符号 电压表：量程1 V，内阻998.3 Ω，符号 电流表：量程1 A，符号 滑动变阻器：最大阻值10Ω，符号 电阻箱：最大阻值99999.9 Ω，符号 单刀单掷开关1个，符号 导线若干. ②为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的 倍，电阻箱的阻值应为 Ω。
测电表内阻的三种特殊方法
３
Ｒ２ 一 Ｒ４
测 电表 内阻的三种特殊方法
漆建 军
（ 广东外语外 贸大学信息科技学院 广 东 广州 ５０２） １ ０ ４
得
警
（） ３ 逐渐减小滑动变阻器 ｌ 的阻值 ， 以提高 可
电桥 的灵敏度 ， 直至 １ 调到零为止 ．
２ 电压 电流 表 串联 法测 内阻
不 一样 ．
兼作 电压指示 的电压表的内阻， 可按如下步骤操作 ．
（） 图 １ １如 所示 ， ｌ 滑动 变 阻器 ， 、 、 是 是 ２ ４
通过以上分析解答 ， 不难看出， 弹簧的弹力是否 突变是有条件 的． 一般来说 ， 只有当轻质弹簧的两端 同时受到其他物体（ 或力） 约束时， 其弹力才不会发 生突变 ， 这一点跟一般弹簧一样 ； 如果轻质弹簧只有
１ 电桥 法 测 内阻 电桥 法 比较 适 合 于测 量 既 可作 一 个 桥 臂 又 可
・
Ｄ ：２ｌ ｓ ／２ ｎ
方 向竖 直 向下 ．
２ 若上 面弹簧处于伸长状 态， Ｆ ） 则 ４一ｍ ＝ ｇ
ｔ 所 以 ｒ ， ｌ ａ
方 向竖 直 向上 ．
此题为 １９ 年上海高考题 ， ９９ 答案选 Ｂ Ｃ但我 和 ． 认为此题不严密 ， 中没有指明是轻质弹簧， 题 但是答 案是根据轻质弹簧 的结论 （ 轻质弹簧的弹力能发生 突变 ） 出来 的． 得 如果不是轻质弹簧 ， 在拔去 Ｍ或 Ｎ 的时候 ， 由于弹簧有质量 ， 的加 速度就不是无穷 它 大， 在这一瞬间， 的弹力可认 为不变 ， 它 结果就完全
一
电学实验中经常要用到各种电表 ， 如电压表 ， 电
流表 ， 毫安表 ， 检流计等 ， 测量这些电表 的内阻是 电
电流表内阻的测量方法及误差分析
电流表内阻的测量方法通常有以下几种：
串联法：在电路中将电流表与测量电路的某一部分串联起来，通过测量电流表的电阻和电流的大小关系，来推算出电流表的内阻。
并联法：在电路中将电流表与测量电路的某一部分并联起来，通过测量电流表的电阻和电流的大小关系，来推算出电流表的内阻。
卡尔曼滤波器法：利用卡尔曼滤波器对电流表的内阻进行测量，通过对测量数据进行统计分析，来推算出电流表的内阻。
交流分析法：利用交流分析仪对电流表的内阻进行测量，通过对测量数据进行处理，来推算出电流表的内阻。
电流表内阻的测量过程中，常常会受到一些误差的影响，这些误差可能来自于测量仪器本身的误差、测量电路的误差、测量环境的误差等。
因此，在进行电流表内阻的测量时，需要考虑这些误差的影响，并采取相应的措施来消除或减少这些误差。
具体来说，可以采取以下几种方法来消除或减少电流表内阻测量过程中的误差：
使用高精度的测量仪器，能够提高测量精度。
在测量过程中，注意控制测量环境的温度、湿度、气压等因素，以减少这些因素对测量结果的影响。
在测量过程中，注意测量电路的布线方式，避免造成多余的电阻。
在测量过程中，使用多次测量的方法，对测量结果进行平均处理，以减小测量误差。
在测量过程中，注意测量电路的接触电阻，使用较低接触电阻的连接方式，以减小测量误差。
在测量过程中，使用恒流源或恒压源来提供测量电流或电压，以减小测量误差。
在测量过程中，使用标准电流表或标准电阻来对测量结果进行检验，以确保测量结果的准确性。
通过以上方法，可以有效地消除或减小电流表内阻测量过程中的误差，提高测量精度，为后续的工程应用提供可靠的数据支持。
电表内阻测量的几种特殊方法 杨振迎
的电压表V 【例1】为了测量量程为3 V的电压表V的内阻(内 为了测量量程为3 V的电压表 的内阻( 阻约2 Ω),实验室可以提供的器材有 实验室可以提供的器材有: 阻约2 000 Ω),实验室可以提供的器材有: 电流表A 量程为0.6 A,内阻约 内阻约0.1 电流表A1,量程为0.6 A,内阻约0.1 Ω; 电压表V 量程为5 V,内阻约 内阻约3 电压表V2,量程为5 V,内阻约3 500 Ω; 变阻箱R 阻值范围为0 9 变阻箱R1,阻值范围为0~9 999 Ω; 变阻箱R2,阻值范围为0~99.9 Ω; 变阻箱R 阻值范围为0 99.9 滑动变阻器R 最大阻值约为100 Ω,额定电流 滑动变阻器R3,最大阻值约为100 Ω,额定电流 1.5 A; 电源E 电动势6 V,内阻约 内阻约0.5 电源E,电动势6 V,内阻约0.5 Ω; 单刀双掷开关K,导线若干. 单刀双掷开关K,导线若干. K,导线若干
的量程,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式. 的量程,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式.
之间, 【例3】某电流表的内阻在0.1 Ω 0.2 Ω之间,现 某电流表的内阻在0.1 Ω~0.2 Ω之间 要测量其内阻,可选用的器材如下: 要测量其内阻,可选用的器材如下: A.待测电流表A(量程0.6 A.待测电流表A(量程0.6 A); 待测电流表A(量程 B.电压表V(量程3 V,内阻约 内阻约2 B.电压表V(量程3 V,内阻约2 kΩ); 电压表V(量程 C.滑动变阻器R 最大阻值10 C.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω); 滑动变阻器 D.定值电阻R2(阻值5 Ω); D.定值电阻R 阻值5 定值电阻 E.电源E 电动势4 E.电源E(电动势4 V); 电源 F.电键S及导线若干. F.电键S及导线若干. 电键 (1)画出实验电路图; (1)画出实验电路图; 画出实验电路图 (2)如测得电压的读数为U 电流表的读数为I (2)如测得电压的读数为U,电流表的读数为I,则 如测得电压的读数为 电流表A内阻的表达式为: 电流表A内阻的表达式为:RA= .
电流表的内阻测量
电流表的内阻测量电流表的内阻一般较小，表两端所允许加的电压很小，而伏特表量程比较大，所以电流表内阻无法用伏安法测出。
下面介绍几个常见的测电流表内阻的方法。
1、替代法电路如图所示，测微安表头G的内阻。
G’是标准微安表，R和R’分别是滑动变阻器和电阻箱，S1和S2分别是单刀开关和单刀双掷开关，E是电源。
实验过程1）.将S1拨向接点1，接通S2，调节R，使待测表头指针偏转到适当的位置，记下此时G’的示数I.2）.将S1拨向接点2，保持R滑片位置不动；调节R’的阻值，使表G’的示数仍为I，记下此时R’的读数.3）.多次重复上述过程，计算R’读数的平均值，此值即为待测微安表G的内阻的测量值。
本实验优点是原理简单，可操作性强，无系统误差。
2、半流法电路如图所示，测微安表头G的内阻。
R和R’分别是滑动变阻器和电阻箱，S??1和S??2是开关，E是电源。
实验过程1）.使R的滑键滑至最右端。
合上S1，调节R的滑键位置，使表头G达满偏Ig.2）.合上S??2，调节R’的阻值，使表头G的示数变为Ig/2.则此时R’的阻值为表头G的内阻.本实验原理是当回路中电流不变，通过表头G中的电流为一半时，R也分一半电流，所以要求R连入电路中的阻值要远大于表内阻，这样在R’并入电路后，闭合电路的总阻值几乎不变，总电流才几乎不变。
本实验优点是原理简单，可操作性强。
缺点是存在系统误差，实验测得数据比真实值偏小。
3、并联安培表法实验电路如图所示，测微安表头G的内阻。
G’为内阻是R’的标准微安表，R0是保护电阻，R是滑动变阻器，E 为电源，S为电键。
实验过程1）.将滑动变阻器R滑键滑至左端，合上电键S，调整滑键位置读出G的示数I及G’的示数I’。
2）.改变滑键的位置，测多组电表读数。
3）.由并联电路规律I/I’=R??G’/R??G得R??G =(I’R??G’) / I取R??G的平均值。
实验中需注意到的问题：微安表头G和标准微安表G’可允许加的最大电压应相差不多，否则将出现一个表示数可读，另一个表示数无法读出的情况。
测量电阻的几种方法
5、用替代法测电流表内阻
4．用替代法测电表内阻 ①测电流表的内阻 实验原理图如图⑦所 示，实验中，闭合S1， S2接a， 调节R’，使两电表均 有适当的示数，并记 下电表A的示数I；S2 接b，保持R’不变，调 节Ｒ使电表示数仍为I， 记下此时电阻箱的阻 值R0，则待测电流表 的内阻r= R0 。
• 测电流表的内阻 • 实验原理图如图⑧所示， 实验中，闭合S1，调节 • R’使电流表示数满偏；保 持R’不变，闭合S2，调节 R，使电流表示数为满偏 的一半。记下此时电阻箱 的阻值R0。 • 半偏法测电阻是一种近似 的方法，为减小误差，要 满足一定的实验条件。这 个实验中， • 电流表的内阻要远小于滑 动变阻器的阻值。
3、安安法没内阻
• 2．实验中有两只同种 电表，若已知其中一 只电表的内阻，要求 测量另一只电表的内 阻 ①测电流表的内阻 测量电路如图③所示， 将两只电流表并联， 示数分别为I1、I2，则
I1r1 I 2 r2
பைடு நூலகம்
4、伏伏法没内阻
②测电压表的内阻 测量电路如图④所 示，将两只电压表 串联，示数分别为 U1、U2，则 分析：内阻已知的电 流压表，相当于一 只电流表，图③与 图①等效；内阻已 知的电压表。 相当于一只电流表， 图④与图②等效。
6、用半偏法测电压表内阻
• 实验原理图如图⑨ 所示，实验中，闭 合S，调节R’ • 和R，使电压表示 数满偏，记下此时 电阻箱的阻值R1； 保持R’不变，增大 电阻箱的阻值，使 电流表示数为满偏 的一半，记下此时 电阻箱的阻值R2。
测量电表内阻的几种方法
1、伏安法 －
+
• 1、内接法：①测电流 表的内阻测量电路如 图①所示，将电压表 与电流表并联，两电 表示数分别为U、I， 则电流表内阻 U
测量电流表内阻的两种方法
测量电流表内阻的两种方法
【实验目的】测量一个电流表G的内阻Rg（内阻约在1kW－2kW之间，其量程为 250mA）。
【实验器材】提供的器材有：电源E（4V，内阻0.6W），电阻箱RA（0－9999W），滑动变阻器R1（0－20W，1A），滑动变阻器R2（0－250W，0.6A），滑动变阻器R3（0－1kW，0.3A），标准电流表G/（量程250mA），电键S1、S2、S3及导线若干。
【两种方法】
一、半偏法
电路如图1所示，实验步骤如下：
1. 按电路图1接好各元件，并使滑动触头P先置a端，断开电键S1，且使电阻箱阻值为零。
2. 闭合电键S1，调节滑动触头P于某一位置，使G表达到满刻度Ig。
3. 调节电阻箱阻值，使G表电流为Ig/2，记下电阻箱数值R。
4. 即得待测电流表内阻Rg = R。
二、替代法
电路如图2所示，实验步骤如下：
1. 先按电路图2接好各元件，并使滑动触头P先置于a端，断开电键S1、S2、S3，且使电阻箱阻值最大。
2. 闭合电键S1、S2，调节滑动触头P于某一位置，使G/表
达到满刻度Ig。
3. 闭合电键S3，断开电键S2，调节电阻箱电阻值，使G/表电流仍为Ig，记下电阻箱数值R。
4. 即得待测电流表内阻Rg = R。
【注意事项】
1. 仅就系统误差而言，第二种替代法比第一种半偏法更能准确地测出电流表内阻值。
2. 半偏法测得的电流表内阻要大于电流表内阻的真实值，要使这一误差尽可能小，该方案中滑动变阻器选择R1。
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电流表内阻测量的方法种种
作者：康发斌
来源：《甘肃教育》2009年第21期
〔关键词〕高中物理;电流表内阻;测量;方法;实验;
设计
〔中图分类号〕 G633.7〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004—0463(2009)11(A)—0054—01
在高中物理电学实验中,“把电流表改装为电压表”是较难的一个学生实验.要把电流表改装为电压表,首先要知道电流表的三个主要参数:满偏电流Ig,即为允许通过电流表的最大电流,可以从表盘上直接读出;电流表内阻Rg,可以用实验方法测出;满偏电压Ug,它们三者之间的关系
是:Ug=IgRg.该实验首先需要测出Rg,才能进行改装,下面就介绍几种测定电流表内阻的方法.
一、测量电流表的满偏电压Ug,算出内电阻Rg
电流表满偏电压Ug按如图1所示电路进行测量,待测电流表G和毫伏表mV并联,r为保护电阻,R0为滑动变阻器.测量时,r先置最大值,闭合开关K后,调节R0和r,使电流表G的指针达满偏.此时毫伏表上的读数就是电流表的满偏电压Ug,则电流表的内电阻:Rg=■,其中Ig就是电流表的满偏刻度值.
二、替代法
1. 电流等效替代法. 如图2所示电路,G为待测电流表,G0为辅助电流表,量程与G相同或稍大一些,r为保护电阻,R0为滑动变阻器.测量时,r先置最大值,闭合开关K1,K2扳至1端接通电流表G,调节R0与r,使辅助电流表G0的指针达到接近满偏量程的某一刻度值(注意I不能大于电流表G的量程).然后把电阻箱R的阻值置于最大值,K2扳至2端接通电阻箱R,逐渐减小电阻箱
的阻值,当调节辅助电流表G0的指针指到原来的刻度值I时,电阻箱指示的阻值R就等于电流表G的内阻Rg,即Rg=R.
2. 电压等效替代法.如图3所示电路,mV为毫伏表作辅助电表用,其量程与待测电流表G的表头压降相同或稍大些,待测电流表G和电阻箱R通过单刀双掷开关K2分别与毫伏表mV并联.测量时,先闭合K1,K2扳至1端,调节滑动变阻器R0及r,使待测电流表指针接近满偏刻度值,毫伏表指针指在某一刻度值U上.然后断开K1,电阻箱的阻值置于零值,K2扳至2端后,再闭合
K1,逐渐调节电阻箱的阻值,使毫伏表指针仍指在原来的刻度值U上,此时,电阻箱指示的阻值R 就等于电流表的内阻Rg,即Rg=R.
三、半偏法
1. 恒流半偏法. 如图4所示电路,待测电流表G与电阻箱R并联,再与监测电流表G0和保护电阻r串联,G0表的量程与G表的量程相同.测量时,断开K2,闭合K1,调节滑动变阻器R0及r,使待测电流表G的指针达满偏,同时记下G0表上的读数I,当电流表G、G0的精度不同时,读数Ig 与I会有所差异.然后闭合开关K2,交替调节电阻箱R及变阻器R0,使电流表G的指针达半偏,而G0的读数保持为I不变.此时通过电阻箱R与电流表G的电流强度相等,均为Ig/2,则电流表内阻Rg与电阻箱的读数R相等,即Rg=R .
若该实验不采用分压式电路,保护电阻用电位器R,如图5所示.测量时,电位器R先置最大值,K2断开,闭合K1,调节R使电流表G达到满偏,并保持R不变.再闭合K2,调节R0的阻值,使电流表G指针达半偏,此时电阻箱的阻值为R0,当满足R和R0时,电流表的内阻就等于R0,即
Rg=R0 .
2. 恒压半偏法. 如图6所示电路,采用分压式电路,待测电流表G与电阻箱R串联后再与毫伏表mV并联.r为保护电阻,R0为滑动变阻器.测量时,r先置最大值,电阻箱R的阻值调节在一个较小的数值R1上.闭合K,调节R0及r,使电流表指针达满偏,即通过电流表的电流强度为Ig,记下此时毫伏表读数UAB.根据部分电路欧姆定律,得
UAB=Ig(R1+Rg) (1)
然后调节电阻箱R的阻值和滑动变阻器R0的滑动触头,使电流表指针达半偏,而毫伏表mV 上的读数UAB保持不变(即A、B两点间的电压不变).此时电阻箱上指示的阻值为R2,则
UAB=Ig(R2+Rg)∕2(2)
由(1)、(2)式可得:Rg=R2-2R1
以上几种方法也可以用于测量大量程的电流表和电压表的内阻.。