电流表内阻测量的几种方法
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。
电阻的测量(七种方法.
果安培表示数变化，则P 应接在——b——处，如果伏特表示 数显著变化，则P 应接在 a —处。
R
a
b
A
P
V
解：安培表示数变化显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表
内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，P 应接在b 处。
4、关于滑动变阻器在闭合开关前p的位置
分压打到最小；限流打到最大值。
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是
60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为
300
Ω，真实值是 290 Ω，R2的测量值为
300 Ω，真实值是 333 Ω。
据R＝U/I，测量值大于真实值
V
2. 电流表外接法： (1)使用条件: RX ＜＜ RV 时
A
Rx
(2)结论:
电流表外接法：电压为真实值，电流偏大 据R＝U/I，测量值小于真实值
二、伏安法测电阻的电路设计
1、基本原则： 减小测量的误差
要应多次测量；选择好内接和外接。
2、典型的电路：
V
V
A
RX
A
RX
描绘小灯泡的伏安特性曲线
1993年高考 描绘出一个“220V 60W”灯泡的U—I 图 象，肯定不符合实际的是下图中的 （ A C D ）
U
U
U
U
0
A
I 0
I
0
B
C
I 0
I
D
上图中，若将 I、U对调，则选 （ A B D ）
4.若测出一个热敏电阻的U-I图线，正确的应是上图中 的（ C ）
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。
浅谈测量电阻的几种方法
当 电 流 计 指 针 指 零 时 ， 有 鲁＝ ＝ ＝ 。
图４ 以上方法 中前 四种 是 电学实 验 中经
动 变阻器 的滑片滑 到最左端 ； 先闭合 ｓ ， 调节 Ｒ， 使 电流 表 指针达 到满刻度 ； 再 闭合 ， 保持 Ｒ不 变 ， 调节变 阻箱 Ｒ ， 使 电流 表指 针指 到 满刻 度 的一半 ； 记 下此 时 尺 的 值， 即为电流表 的内阻。
条件 ： 必 须 满 足 Ｒ》Ｒ 。
７ ８ 中学教 学参考
常 遇 到的情 形 ， 第五 种 高 中阶段 不做 要 ０ 求 。在实 际 的实 验 题 目中， 应 该 具体 问 图 １ 题具体分析 ， 综合考虑选择最恰 当的方法 。
（ 责任 编辑 黄春 香）
２ 。 １ ３年 ５月
Ｖ 。 的 内阻 为 ： Ｒ 一Ｕ Ｒ ／ ｕ 。
图 ３
图７
法估计被 测 电阻 的阻值 大小 ，
可 以 利 用 试 探 法 。按 图 ３接
好 电路 ， 让电压表接线柱 Ｐ先
后 与 ０、 ｂ 处 接触 一下 ， 如 果 电
压表 的示数有 较大 的变化 ， 而 电流表 的示数 变 化不 大 ， 则可 采用 电流 表外 接法 ； 如果 电流表 的示数 有 较 大 的变化 ， 而 电压表 的示 数 变化 不 大， 则可采用 电流表 内接法． （ 这 里所 说 的“ 变化 大” ， 是 指相对变化 ， 即Ａ Ｉ ／ Ｊ 和△ Ｕ／ 己 ， ） ｎ
中 学教 学 参 考
解 题方 法与 技巧
浅 谈 测 量 电 阻 的 几 种 方 法
甘 肃礼 县 第二 中学 （ ７ ４ ２ ２ ０ １ ） 石青 松
电阻的测量是高 中物理 电学 实验 的重点 ， 更 是 电学
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。
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。
测量电阻阻值的八种方法
测电阻的八种方法①最直接的测电阻方法——多用电表测量法直接用欧姆表测量电阻简单快捷，但由于欧姆表的刻度不均，误差较大，只能粗略测量电阻.②最基础的测电阻方法——伏安法电流表外接法和内接法电路:这是电流表和电压表内阻都未知的情况下将就使用，都有原理设计误差。
如果电流表内阻已知，就意味着电流表分压已知，那就用电流表内接法，不用判断（大内偏大），无原理误差。
如果电压表内阻已知，就意味着电压表分流已知，那就用电流表外接法，不用判断（小外偏小），无原理误差。
③最精确的测电阻方法——等效替代法电路如图:④最灵活的测电阻方法（1）——安安法安安法核心也是伏安法，只是用安培表代替伏特表，所以安培表内阻必须知道。
电路如图:⑤最灵活的测电阻方法（2）——伏伏法伏伏法核心也是伏安法，只是用伏特表代替安培表，所以伏特表内阻必须知道。
电路如图：⑥测电流表内阻的专用方法——电流半偏法电路如图:⑦测电压表内阻的专用方法——电压半偏法电路如图:⑧利用比例关系测电阻的方法——电桥法电路如图所示:实验中调节电阻箱R₃，当电流计读数为零时，A、B两点的电势相等，R₁和R₃两端的电压相等，设为U₁。
同时R₂和Rₓ两端的电压也相等，设为U₂.根据欧姆定律有：U₁/R₁=U₂/R₂，U₁/R₃=U₃/Rₓ。
解得R₁/R₂=R₃/Rₓ，这就是电桥平衡的条件，可求出被测电阻Rₓ的阻值。
拓展方法：①伏阻法：本质上也是伏安法为基础，因为没有电流表，所以就将已知电阻与未知电阻串联，用电压表分别测出两电阻的电压，用已知电阻电流代替未知电阻电流。
实验步骤:（a）S闭合测出R₀的电压为U₀; I = U₀ /R₀（b）再测出Rx的电压为Uₓ ; I=Uₓ/Rₓ（c）Rₓ= Uₓ×R₀/U₀原理设计误差：忽略了Rₓ真实电流大于测量电流，所以真实值小于测量值。
变式：若没有定值电阻R₀,有一个最大阻值为R₀的滑动变阻器,测出待测电阻Rₓ(有电压表）实验步骤(1)P到a时电压表的示数为U₁;(2)P到b时电压表的示数为U₂;(3)则Rx= U₂×R₀/ (U₁-U₂)②安阻法1.只有电流表（无电压表）如何测电阻电路图：实验步骤:（1）S闭合测出R₀的电流为I₀; U=I₀*R₀（2）在测出Rₓ的电流为Iₓ ; U=Iₓ*Rₓ（3）Rₓ= I₀*R₀/Iₓ改进方案一：实验步骤:(1)S1合，S2开电流表的示数为I₁；（U=I₁*Rₓ）（2）S2合，S1开电流表的示数为I₂；（ U=I₂*R₀）（3）Rₓ= I₂*R₀/I₁改进方案二：实验步骤：（1）S1合S2开测出电流表的示数为I₁; U=I₁*Rₓ（2） S1、S2闭合测出电流表的示数为I₂； U=(I2₂–I₂) *R₀（3）则待测电阻Rₓ= （ I₂- I₁）R₀/ I₁2.若没有定值电阻R₀，有一个最大阻值为R₀的滑动变阻器,能否测出待测电阻Rₓ呢?（有电流表）实验步骤:(1)P到a时电流表的示数为Ia; U=Ia*Rₓ(2)P到b时电流表的示数为Ib; U=Ib*(Rₓ+R₀)(3)则Rx= Ib*R₀/(Ia-Ib)3.只有电流表和定值电阻串接测出待测电阻Rₓ实验步骤：（1）S1、S2合电流表的示数为I₁； U=I₁*Rₓ（2）S1合S2开电流表的示数为I₂； U=I₂*(Rₓ+R₀）（3）Rₓ=I₂*R₀/（I₁-I₂）。
测电阻的六种方法-哪些方法可以测电阻
（3）从电阻箱R1上读出 电阻值，即为电流表内阻 值。
例：在“把电流表改装为电压表的实验”中，需要利用如图所示 的电路测定电流表的内阻，步骤如下： ①接通S1调节R1，使电流表指针偏转 到满刻度； ②再接通S2调节R2使电流表指针偏转 到满刻度一半； ③读出的阻值，即认为rg= R2 。 已知电流表满偏电流为500 A，其 内阻约在100左右。实验室配有的可变电阻有： A．电阻箱(0-10 ) B．电阻箱(0-9999 ) C．滑动变阻器(0-200 ) D．滑动变阻器(0-20 k ) (1)电路图中R1应选_______， R2应选________。 (2)若上述实验中，读得R2的阻值为100 ， 则电流表内阻的测量值和真实值相比 ____ （填“偏大”或“偏 小”） (3)若将此电流表改装成量程为2V的电压表，应___联一个阻值为 _____ 的电阻。
答案：（1） D、B (2) 偏小 (3)串；3900
电压表半偏法：
（1）闭合K1，闭合K2，调 节R2，使电压表指示满偏或 指示某一读数。 （2）断开 K2，保持电阻R2 不变，调节电阻R1，使电压 表读数减半。 （3）从电阻箱R1上读出电 阻值，即为电压表内阻值。 误差分析： 当接入R1时，分压器输 出电压增大，R1两端电压大 于电压表内阻两端电压。
单刀双 掷开关
1S 2
A E R
注意：单刀双掷 开关是运用替代 法的标志。
例：为了测定电流表A1的内阻，采用如图（1）所示的电路。其中： A1是待测电流表，量程为300A，内阻约为100； A2是标准电流表，量程为200A； R1是电阻箱，阻值范围0~999.9； A1 a S 2 R2是滑动变阻器； A2 b R3是保护电阻； R1 E 是电池组，电动势为4V，内阻不计； R3 S1是单刀单掷开关；S2是单刀双掷开关。
电流表内阻测量的方法种种
电流表内阻测量的方法种种〔关键词〕高中物理;电流表内阻;测量;方法;实验;设计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.。
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。
高中物理电表内阻的测定
电表内阻测定与电阻的测定相比有一个很大的特点，就是测定的电表能够读出自身的电压或电流。
因此，可充分利用这一特点来设计电表的内阻测量方法。
一、电流表内阻的测量方法一：伏安法如图1所示，为待测电流表，为保护电阻，闭合开关S，调节滑动触头P，使两表各有一示数，分别以U和I表示，由并联关系及电阻定义得。
也可以将电压表换成一个内阻已知的电流表，其内阻为，电路如图2所示，两表示数分别为和I，同理可得出内阻为。
在图2中电流表实质上被当作电压表使用了，（这种方法在设计型实验中经常采用）方法二：半偏法如图3所示，是待测电流表，先闭合，断开，调节使毫安表满偏，然后合上开关，保持不变，调节使毫安表半偏，因为远大于毫安表的内阻，可近似认为闭合前后干路中电流I不变，这样的读数就可近似看作为毫安表的内阻。
图3方法三：替代法如图4所示，闭合，把接到a点，调节，记下读数；然后，把再接到b点，调节，使读数与原来读数相等，这样的读数就是的内阻。
此种方法无系统误差，是测定电流表内阻的最佳方案。
方法四：差值法如图5所示，电阻箱R调到最大时，把开关S掷向b端，此时通过微安表的电流较小，调电阻箱R使微安表的示数为满偏（其他值也可），记下此时电阻箱R的阻值和标准微安表的读数I；再将开关S掷向a 端，并调电阻箱R使微安表的读数等于I，记下此时电阻箱的阻值，根据闭合欧姆定律得，则，所以，待测微安表的内阻，此种方法也无系统误差。
二、电压表内阻的测定方法一：半偏法如图6所示，为待测电压表，闭合调节，使电压表满偏，然后断开，调节，使电压表半偏，因为远小于电压表的内阻，可认为断开不会引起ac两点间的电压变化，这样的读数就是电压表的内阻。
方法二：替代法如图7所示，为待测电压表，在不变的情况下，先让接a，记下此时电流表读数I，然后让接b，调节R的值，使电流表读数等于原来读数，这样电阻箱R的值就是电压表内阻。
此种方法无系统误差，是测定电压表内阻的最佳方案。
方法三：伏安串联法如图8所示，设待测电压表的内阻为，先闭合S，调节触头P的位置，使两表均有明显示数，U为电压表的示数，I为电流表的示数，由欧姆定律得：。
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。
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。
测电流表内阻的其他方法
测电流表内阻的其他方法
（1）图1是课本图实-7的改进：&闭合后，用G。
和R,配合使干路中电流I和闭合前一样大.
因1 窗2
（2）图2是代替法：£先接/调R』勺滑动片C使G。
为某一值.保持C位置不变，S,改接b,调&使&恢复原示值，则&二&・此法可避免山于G线性不良引起的误差.比是限流保护电阻.
（3）图3是分压法：用两级分压器将0»调得很小（儿十mv）.然后接通S,,调电阻箱R使G满偏，此时电阻箱阻值为R：；再调R使
示值为满度值的此吋电阻箱阻值为兔・在变阻器陀的AB段电
G 丄|>11 陽〈< （Re+R）的条件下,可得到R2=R-2R：•
国3。
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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。
将开关S1、S2均接通，读出被测电流表G的示值、监控表G’的示值、电阻箱的示值R’，则可根
据计算出电流表G的内阻。
三. 代替法
按图3所示连接电路，G为待测电流表，G’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
R，使监测表G’指针指某一电流值（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R的滑片位置不变，调
节电阻箱R’，使监测表G’ 恢复原来的示值，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. 电压表法
原则上得知电流表两端的电压U和通过它的电流I，就可以利用计算出它的内阻。
但若测量J0415型电流表的内阻，满偏时它的电压才是0.1V，用J0408型电压表的3V量程测量，指针才偏转一个分度。
这样因读数会引起很大的偶然误差。
所以不宜用一般电压表直接测量电流表两端的电压。
可用如图4所示电路，将待测电流表G与电阻箱串联后再与电压表并联。
闭合开关S，调节变阻器与电阻箱，使电流表和电压表的指
针均有较大的偏转，读出电压表的示数U、电流表的示
值I和电阻箱的示值R’，则据得出电流
表的内阻。
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电源要用2节干电池，电压表用3V量程，用最大阻值为左右的变阻器。
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，G’为内
阻、量程已知的标准电流表，E为1.5V的干电池一节，
R为阻值为几十欧姆的滑动变阻器。
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G’的示值，设其内阻；读出
被测电流表G的示值，则据可得出电流表G的内阻值。