利用约瑟夫森电压标准装置测量直流电阻分压箱
实验：电流表改装、测电源内阻
实验：电流表的改装、测电源内阻一、把电流表改装成电压表1、实验目的：(1)知道用“半偏法”测电流表内阻的原理；(2)会根据实验原理选择实验所需器材；(3)把小量程的电流表改装为电压表，并把改装后的电压表与标准电压表进行校对。
2、实验原理：一个电流表有二个重要参量，即Ig 和R g ，其额定电压为U g ＝I g R g ，由于I g 很小(几百微安～几十毫安)，U g 通常为几百欧姆，故U g 比较小．为测量较大的电压值，可在电流表上串联一个大阻值的电阻R ，把R 作为电流表内阻的一部分，这样的电流表就可分担较大的电压，改装后作为电压表使用．如图1所示．电流表的内阻R g 可用半偏法测出，其测量电路如图2所示，其测量原理是当电阻箱R '未接人电路时，调节R 的大小，使电流表G 满偏，闭合S 2后，R 大小不变，改变电阻箱R '的阻值，使电流表半偏．由于R g 很小，则R 的值很大，在开关S 2闭合前后，线路上的总阻值变化很小，我们就认为不变，因此干路上的电流I g 也不变，当电流表G 的指针半偏时，流过电阻箱R '的电流与通过电流表的电流相等，则R '＝R ． 注意：滑动变阻器的阻值很大，而且在闭合电键S 1应将其阻值调到最大；实验中电阻箱R '不能用变阻器替代，因为变阻器不能直接读数；测量电流表内阻时，在闭合电键S 2后，不能再调节R ，以保持电路中的电流不变；另外，对器材的选择必须保证R >>R '。
3、实验器材电流表(表头)、电位器(4.7k Ω)、变阻器(0～50Ω)、电阻箱(0～9999.99Ω)、电源、开关(两个)、标准电压表(量程与改装后的电压表量程相同)及导线若干．4、实验步骤(1)测量电流表的内电阻R g先按如图2所示电路图连接电路，断开S 2，接通S l ，把电位器R 由最大阻值逐渐向阻值变小进行调节，使电流表的指针达到满偏为止，这时电位器的阻值不得再调整，接通S 2，调整电阻箱R ′的阻值，使电流表的指针恰好偏转到满偏的一半，读出电阻箱R ′的阻值，就是电流表的内电阻R g 。
《化学分析计量》2010年第4期目次
原子荧光法测定化妆品中汞测量不确定度评定
气相色谱法测定白酒 中乙酸 乙酯的不确定度评定
胶粘剂拉伸剪切强度测量结果 的不确定度评定
分析 测 试
ＲＨ ｏ Ｓ检测用 ｘ荧光光谱仪校准方法初探
反相高效液相色谱 法测定浓缩苹果汁 中的 １ Ｏ种酚类物质
原子荧光光度计 测砷过程 中出现的故障及故 障排除方法
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Ｅ —ｍａｌ ｎ ｍｅｅ＠ １ ６ ｃ ｒ ：ｅｒ＠ ｅｍ１ ９ ． ｏ ｉ：ａ ａ ｔｒ ２ ． ｏ ｎ ａｆ ａ ９ ２ ｃ ｒ ｌ ｎ
户 名 ：中国兵器工业集团第五三研究所
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网 址 ：ｗ ｗ ｅ ｍ１ ９ ． ｏ ｗ ． ａ ９ ２ ｃｒ ｎ
《 化学分析计量》 ２ １ 第 ４期 目次 ００年
标 准物 质
对苏丹红 Ｇ ／ ９ ８ — ０５检测方法 的探讨与改进 Ｂ Ｔ １６ １ ２ ０
・
６ ２・
动 态与信 息
２１ ００年第 ３ 第 ４期 ０卷
欢 迎订 阅 《 学 分析 计 量》 发 号 ２— ８ 化 邮 代 ４１ ３
《 化学分析计量》 ，国内外公开发行 的全 国性分 析、计 量专业技 术 类刊 物，双 月刊 ，大 ｌ ６开本 ，单 月 ２ 日出版。 国际刊 号 ： ０ Ｉ Ｎ １０ ６ ４ ，国内刊号 ：Ｃ ３ Ｓ ０ ８— １５ Ｓ Ｎ ７—１ １／ ６ 化 学分析计量》是 中国科技核 心期刊、美 国 《 学文摘》 （ Ａ）收 录期刊 、中国 ３ ５ Ｏ 。《 化 ｃ 学术期刊综合评价数据 库统计 源期刊 ，中国石 油和化工行业优秀期 刊、 中国兵 器工业优 秀期刊、 山东省优 秀期刊 。主要栏 目有 分析
河北省保定市河北安国中学2019年11月高三年级第一学期电学实验选择器材和测量电阻实验电路的设计专题
电学实验中实验器材的选取和测电阻实验设计（含答案）一、电学实验器材的选取1、为了测阻值约为5Ω的电阻，取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A．电压表0～3 V，内阻10 kΩB．电压表0～15 V，内阻50 kΩC．电流表0～0.6 A，内阻0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻0.01 ΩE．滑动变阻器，0～10 ΩF．滑动变阻器，0～100 Ω要求较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．(填序号)并画出电路图。
答案：A C E2、某同学想用伏安法更精确地测量阻值约为120欧姆的电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R电流表A1(量程0～4 mA，内阻约50 Ω)1/ 14电流表A2(量程0～30 mA，内阻约30 Ω)电压表V1(量程0～3 V，内阻约10 kΩ)电压表V2(量程0～15 V，内阻约25 kΩ)直流电源E(电动势4 V，内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围0～15 Ω，允许通过的最大电流2.0 A)滑动变阻器R2(阻值范围0～2 kΩ，允许通过的最大电流0.5 A)开关S、导线若干要求较准确地测出其阻值，电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．(填序号)并画出电路图答案：V1 A2 R13、某同学用伏安法测定待测电阻R x的阻值(约为10 kΩ)，除了R x、开关S、导线外，还有下列器材供选用：A．电压表(量程0～1 V，内阻约10 kΩ)B．电压表(量程0～10 V，内阻约100 kΩ)C．电流表(量程0～1 mA，内阻约30 Ω)D．电流表(量程0～0.6 A，内阻约0.05 Ω)E．电源(电动势1.5 V，额定电流0.5 A，内阻不计)F．电源(电动势 12 V，额定电流2 A，内阻不计)G．滑动变阻器R0(阻值范围0～10 Ω，额定电流2 A)2/ 14(1)为使测量尽量准确，电压表选用________，电流表选用________，电源选用________．(均填器材的字母代号)(2)在虚线框内画出测量R x阻值的实验电路图．(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会________其真实值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_______________________________．答案(1)B C F (2)见解析图(3)大于电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压(其他表述正确也可)解析(1)若电源选用E，则通过R x的最大电流为0.15 mA，电流表选用C还达不到半偏，故电源应选用F.电压表内阻应尽可能与被测电阻阻值相差大一些且接近电源电压，故电压表选用B.由此可知电路中的电流约为1 mA，故电流表选用C.(2)因为待测电阻阻值较大，所以电流表应采用内接法．因为滑动变阻器的阻值很小，若采用限流接法接入电路起不到多大的限流作用，所以滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示．(3)因为电流表采用内接法，电压表测出的电压为R x与电流表串联后两端电压，U测＞U实，而R＝U，所以R测＞R实．I4、为测量某微安表G(量程200 μA，内阻大约2 200 Ω)的内阻，有以下器材可供选择：3/ 144 / 14A ．电压表(0～3 V)；B ．电压表(0～15 V)；C ．滑动变阻器(0～10 Ω)；D ．滑动变阻器(0～1 k Ω)；E ．电源E (电动势约为6 V)F ．电阻箱R Z (最大阻值为9 999 Ω)开关S 一个，导线若干．为使测量微安表的内阻，（1）滑动变阻器应该选 (均填器材的字母代号)(2)在虚线框内画出测量微安表的电路图，并连接实物图。
分压电路方法测量直流高压高阻箱示值误差的测量不确定度的研究
检测与仪表化工自动化及仪表，2009，36(5)：67—69C ont r o l a nd I nst r um ent s i n C hem i cal I ndus t r y分压电路方法测量直流高压高阻箱示值误差的测量不确定度的研究董耀1’2(1．兰州交通大学，兰州730070；2．甘肃省计量研究院，兰州730070)摘要：直流高压高阻箱是主要用于检定、校准绝缘电阻表和高阻计的计量标准器。
提出电阻分压电路(R V D ci r cui t)测量直流高压高阻箱的方法，同时给出测量原理图和计量标准装置的构成，并对分压组合电路测量直流高压高阻箱示值误差的测量不确定度进行了评定。
关键词：直流高压高阻箱；电阻分压电路；示值误差；测量不确定度中图分类号：T M934文献标识码：A文章编号：1000-3932(2009)05-0067-031引言直流高压高阻箱是主要用于绝缘电阻表、电子式绝缘电阻表和高阻计量值传递的计量标准器，但目前还没有制定国家计量检定规程、校准规范或其它技术法规来规范直流高压高阻箱检定、校准和测试的方法，因此如何科学地、合理地解决和选择直流高压高阻箱的测量方法，对其示值误差的测量不确定度进行科学的分析和评定就具有重要的实际意义…。
测量不确定度是指测量结果正确性的可疑程度，它是表征合理的赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数心一】，是目前国际上用于测量仪器之间的数据比对、计量性能评价，测量技术水平、测量方法可靠的评估等所依据的重要试验参数‘“。
在本文中我们给出分压组合电路对直流高压高阻箱进行测试的原理图和计量标准装置的构成，并对该方法测量直流高压高阻箱示值误差的测量不确定度进行评定。
2分压组合电路测量直流高压高阻箱的原理图和计量标准装置的构成2．1分压组合电路测量直流高压高阻箱的原理图如图1所示，U为可调式高精度稳流电源，K为输出电压，R。
为标准电阻，如为被测直流高压高阻的若干串联的十进或单个电阻器，通过数字电压表可读出R．上的电压值匕，从图1原理可以得出…：口若瓷K=匕(1)则：1I，’R H=R。
用约瑟夫森阵列电压标准校准Fluke752A分压箱
用约瑟夫森阵列电压标准校准Fluke752A分压箱
王路;黄晶
【期刊名称】《宇航计测技术》
【年(卷),期】2001(021)001
【摘要】简述了用约瑟夫森阵列电压标准校准Fluke752A分压箱的方法。
对于
l0:1和rn100:1量程，其比例测量的不确定度分别为l×10-7和3×10-7。
【总页数】7页(P1-7)
【作者】王路;黄晶
【作者单位】中国航天机电集团二院203所;中国航天机电集团二院203所
【正文语种】中文
【中图分类】TM93
【相关文献】
1.利用约瑟夫森电压标准装置测量直流电阻分压箱 [J], 严明;刘民
2.工频电压比例标准多盘感应分压器校准线路分析及校准结果不确定度评定 [J], 刘罡;姜春阳;曾辉
3.约瑟夫逊阵列电压的校准系统：操作使用和检验 [J], Stei.,RL;张朝军
4.由一套共用微波源激励的1伏特约瑟夫森结阵列电压标准的比对 [J], Reyma.,D;张朝军
5.电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定 [J], 杨丽
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基于约瑟夫森效应的交流电压标准研究
１ 引 言
处 于超 导状 态 下 的约 瑟 夫森 结 在微 波辐 照 下 ，
随着科 学 技 术 的 日益 发 展 ， 约瑟 夫 森结 阵 的研 究 得 到长足 发展 ， 加工 工艺 也越来 越成 熟 ， 响应 速 其 度 快 ， 阶电压 宽 ， 能稳 定 可 靠 ， 量 子交 流 电压 台 性 为 标 准 的研究 奠 定 了基 础 。 国际上开 始研究 用约 瑟夫 森效 应直 接复 现交 流 电压 ， 建立 量子 交流 电压标 准 ， 现 已取得 了很 大 进 展 。 目前 ， 国正 在 开 展 约森 夫 我
－
３・ ２
宇航 计 测技 术
２ １ 波 形合成 法 ．
利用 波形合 成法 来实 现约瑟 夫森 交流 电压标 准 所使 用 的超导结 为 二 进 制约 瑟 夫 森结 阵 ， 即各 段 结
阵 的单结 数 量 按 二 进 制 的排 列 为 １ ２ ） １ ２ ） ２ （ 。 ， （ 。 ，
（ ，（ ，（ ， ，Ⅳ ２ ） 阵 列 中共 有 ２ ２）４ ２ ）８ ２ ） … ２．（ ，
ＺＨＵ ｕ ＫＡＮＧ ｎ Ｗ ＡＮＧ ＨＵ ．ｅ Ｚｈ Ｙａ Ｌｕ Ｙｉｆｉ
（ ｅ ｉｇＩｓ ｔ ｅｏ ａｉ Ｍｅ ｏ ｇ ｎ ａｕｅ ｅ ｔ Ｂ ｉｎ ００ ９ Ｂ ｒｎ ｔｕ ｆ ｄｏ ｔ ｌ ｙａｄＭｅｓｒｍ ｎ ， ｅ ｉ １０ ３ ） ｎ ｉｔ Ｒ ｒｏ ｊｇ
文章编 号 ：００ ７０ （０ ２ ３ ０ ３ — ４ １０ — ２ ２ ２ １ ）０ — ０ １ ０
中图分类号 ： Ｍ ３ ． １ Ｔ ９ ３ ２
文献标识码 ： Ａ
基 于 约 瑟 夫 森 效 应 的 交 流 电压 标 准 研 究
朱 珠 康 焱 王 路 胡毅 飞
电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定
电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定
电阻分压箱法是一种常用的校准多功能标准源直流电压的方法，其测量不确定度评定是确保测量结果准确可靠的重要步骤。
本文将对电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度进行评定，并探讨如何提高测量结果的准确性和可靠性。
一、电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的原理
电阻分压箱法是通过串联电阻的方式，将高精度的电阻与需要校准的电压源串联，通过测量电压源输出与分压电压之间的关系，从而确定电压源的输出精度。
该方法通常采用差分放大器进行放大和测量，并结合数字示波器、数字电表等设备进行测量和分析。
二、电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的不确定度来源
1. 电阻箱本身的不确定度：电阻箱的制造精度、使用环境、长期使用等因素都会对电阻箱的不确定度产生影响。
2. 连接线和接触不确定度：连接线的质量和长度、接触点与连接线的接触质量等因素也会对电压源的测量结果产生影响。
3. 测量设备的精度不确定度：差分放大器、数字示波器、数字电表等测量设备的精度也会对测量结果的不确定度产生影响。
4. 环境因素的不确定度：温度、湿度等环境因素也会对测量结果的稳定性和精度产生影响。
三、评定电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的不确定度方法
1. 重复测量法：重复测量相同电压源，采用相同的电阻分压箱和测量设备，对测量结果进行多次测量，从而评定测量结果的稳定性和一致性。
2. 校准源对比法：采用其他已知精度的标准源进行对比校准，评定待校准电压源的精度和准确性。
3. 不确定度传递法：通过测量设备的规格书、使用说明书等资料，计算和评定测量设备的不确定度，并逐级传递到校准结果的不确定度评定。
2023版高考物理一轮总复习专题8恒定电流实验8测定金属丝的电阻率课件
3．常用电表的读数
仪器
极性
量程选择
读数
电流表
若 最 小 分 度 为 1 、 0.1 、 0.01
有正、负极
的电表，电 使指针指在满偏刻度 等，需要估读到最小分度的
电压表 流 由 电 表 13～32的位置
下一位；如果最小分度不是 1、0.1、0.01等，只需要读到
的正极流
最小分度位即可
入，负极流
使指针尽量指在表盘 取两位有效数字并乘以相应
(2)选择原则 ①“以小控大用分压，相差无几用限流”． a．采用分压式接法时，一般应选用最大阻值较小、而额定电流较 大的滑动变阻器． b．采用限流式接法时，一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差 不多的滑动变阻器． ②必须采用分压式接法的三种情况：a．要求电压从零开始变化； b．滑动变阻器阻值太小，不能起到限流的作用；c．限流式接法不能获 取有区分度的多组数据．
(2)因为待测电阻为几十欧姆的电阻，通过图像斜率大致估算待测电 阻为 50 Ω 左右，根据150kΩΩ＜05.05 ΩΩ，电流表影响较小，用内接法，所以 电压表应跨接在 O、Q 之间，所以选择图线Ⅰ得到的结果较为准确．
根据图像可知 Rx＝59.63mVA－－12V0 mA≈50.5 Ω． (3)考虑电流表内阻，则修正后的电阻为 R′x＝Rx－rA＝50.5 Ω－0.5 Ω＝50.0 Ω．
6．数据处理 (1)求 Rx 的平均值时可用两种方法 ①用 Rx＝UI 分别算出各次的数值，再取平均值． ②用 U－I 图线的斜率求出． (2)计算电阻率：将记录的数据 Rx、l、d 的值代入电阻率计算式 ρ＝ RxSl ＝π4dl2IU．
7．注意事项 (1)本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路一般采用电 流表外接法． (2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流 表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路)，然后再把电 压表并联在待测金属导线的两端． (3)测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两 个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的待测导线长度，测量时应将 导线拉直较小，采用电流表外接法，由 于电压表分流，导致测量的电阻偏小，因而得到的电阻率偏小，这是该 实验的系统误差．
交流约瑟夫森电压标准系统的介绍
本文介绍适用于电压校准达到 １ ０ Ｖ， 频率达到 １ 千
赫兹 情 况 的可编 程 约瑟 夫森 电压 标 准系统 。该 系统是 一 个 交流 量子 电压表 ， 通 过零检 测器 配置下 的快速 数字采样
器（ Ｉ Ｏ Ｍ Ｓ ／ ｓ ） ， 在工业校准实验室中对其性能进行现场测试， 被测对象是 目前最先 进 的福 禄克 ５ ７ ０ ０系列校 准器 ， 该校 准 器被广泛用于计量机构 和校准服务 公 司。分析 校准器 电压 的长期稳定度 以及泄漏 电流对不确定度 的影 响。
几 个福禄克 ５ ７ ０ ０ Ａ系列校准器 ， 其电压为 １ ０ Ｖ， 频率是 ｌ ｋ Ｈ ｚ了解 到该 系统在 工业环境 中的性 能和操作 方法。交流电压 标准的测量 不确定度小于 １ Ｘ１ ０ 关键词 ： 福禄克 ５ ７ ０ ０校 准器 ； 可编程约瑟夫森 电压标准
中图分类号 ： Ｔ Ｍ９ ３ ３ ． ２ 文献标识码 ： Ａ 国家标准学科分类代码 ： ４ ６ ０ ． ４ ０ ３ ０
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． １ ５ ９ ８ ８ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ ０ ０ ４— ６ ９ ４ １ ． ２ ０ １ ６ ． ０ ４ ． ０ １ ５
Ｔｈ ｅ Ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｎ ＡＣ Ｊ ｏ ｓ ｅ ｐ ｈ ｓ ｏ ｎ Ｖｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
计量与测试技 术》 ２ ０ １ ６丰 第４ ３ 卷 第４期
交流 约 瑟夫 森 电压 标 准 系统 的介 绍
李 安 香
（ 哈尔滨市计量检定 测试 院 ， 黑龙 江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ３ ６ ）
【初中物理】测量电阻值实验设计
【初中物理】测量电阻值实验设计
通常我们所用测电阻的方法主要是伏安法和惠斯通电桥法。
这些方法的测量对象是中
等电阻，不适宜于低电阻(0.1ω以下)和甚高电阻(1mω以上)的测定。
即使是测量中等电阻，由于所给的条件不同，也要求采用不同的方法。
下面将对你提出一些典型测量的设计
要求。
1.需要测量5-10Ω未知电阻的电阻值，提供的设备有：直流电源（约3V）、滑动变
阻器（0-200Ω）、电阻箱（9999.9Ω）、微安表（50）μa、内阻大于数千欧姆）等。
2.提供电池组(电动势约为3v)，电阻箱(9999.9ω)，开关等，请设计一个简单的实验，测量3v量程电压表的内电阻。
3.请使用惠斯通电桥法测量微安表的内阻。
提供的设备包括：干电池、开关（2）、
电阻箱、滑动变阻器和单臂滑线桥。
也许你认为如果没有一个重要的仪器，检查电桥平衡
的电流计就不见了。
这不是疏忽。
请动动脑筋！
4.现有蓄电池、电流表各一个，电阻为r0的已知电阻，两个开关、导线若干，要求
只用给出的器材，设计一个测定未知电阻rx的电路，并测出rx的阻值。
5.假设你家的电路中有电能表（电度表）和仅由AC 220 V供电的录音机，请尝试在
正常运行期间测量仅由320 V供电的电炉的电阻。
电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定
电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定电阻分压箱法是一种常用的校准多功能标准源直流电压的测量方法。
在进行电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压测量时，不确定度评定是非常重要的，它能够帮助我们确定测量结果的可信度和准确性，为实验结果的正确解释和应用提供科学依据。
本文将结合电阻分压箱法原理和方法，对其校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定进行深入探讨。
一、电阻分压箱法原理和方法电阻分压箱法是利用串联电阻来减小测量电压，以此来扩大测量范围的测量方法。
该方法的原理是将测量电压分成若干个等分，然后利用串联电阻将其分压，最终得到所需要的电压测量值。
具体方法如下：1.选取适当的电阻分压比值，使得测量电压能够分别经过每一个串联电阻。
这样可以减小串联电阻的阻值，方便进行测量。
2.根据电阻分压箱的阻值和每个串联电阻的数量，计算出每个分压点的电压值。
3.利用高精度的数字电压表进行测量，并将测量结果与理论值进行比对，以确定标准源的直流电压值。
二、不确定度评定方法在进行电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压测量时，需要进行不确定度评定，以确定测量结果的可信度和准确性。
不确定度评定主要包括直接测量不确定度和间接测量不确定度两种方法。
1.直接测量不确定度直接测量不确定度是指由测量仪器的基本误差、环境条件等因素引起的测量误差。
在进行电阻分压箱法测量时，直接测量不确定度的计算需要考虑以下因素：（1）数字电压表的基本误差；（2）电压标准源的稳定性和精度；（3）环境温度、湿度等条件对测量结果的影响。
三、实例分析以某型号电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压为例，进行不确定度评定。
对电阻分压箱和串联电阻的精度进行评定，测量其阻值的稳定性和准确性，确定其直接测量不确定度。
然后，结合数字电压表的基本误差和环境条件等因素，计算其直接测量不确定度。
考虑电阻分压箱的使用方法和测量过程可能存在的误差来源，计算其间接测量不确定度。
通过以上实例分析，可以得到电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压测量的不确定度评定结果。
《高电压工程》习题答案完整版
《高电压工程》习题答案第一章1. 解释绝缘电阻、吸收比、泄漏电流、tan δ的基本概念。
为什么可以用这些参数表征绝缘介质的特性?绝缘电阻：电介质的电阻率很大，只有很小的泄漏电流（一般以μA 计）流过电介质，对应的电阻很大，称为绝缘电阻。
绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。
绝缘电阻值的大小常能灵敏的反映绝缘情况，能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。
吸收比：吸收比K 定义为加上直流电压后60s 与15s 时的绝缘电阻值之比。
即ss R R K 1560=。
若绝缘良好，比值相差较大；若绝缘裂化、受潮或有缺陷，比值接近于1，因此绝缘实验中可以根据吸收比K 的大小来判断绝缘性能的好坏。
泄漏电流：流过电介质绝缘电阻的纯阻性电流，不随时间变化，称为泄漏电流。
泄漏电流实际上就是电气线路或设备在没有故障和施加电压的作用下，流经绝缘部分的电流，因此，它是衡量电器绝缘性好坏的重要标志之一。
tan δ ：介质损耗因数是在交流电压作用下，电介质中电流的有功分量与无功分量的比值。
即CR I I =δtan 。
tan δ是反映绝缘介质损耗大小的特征参数。
2. 为什么一些电容量较大的设备如电容器、电力电缆等经过直流高压实验后，要用接地棒将其两极间短路放电长达5-10min?因为容型设备的储存电荷较多，放电实质是一个RC电路，等效的公式为U（1-e T），其中时间常数T=R*C ，电容越大，放电的时间越长。
为了操作安全以及不影响下一次试验结果，因此要求电容要充分放电至安全程度，时间长达5-10min。
3. 试比较气体、液体、固体电介质的击穿场强大小及绝缘恢复特性。
固体电介质击穿场强最大，液体电介质次之，气体电介质最小；气体电介质和液体电介质属于自恢复绝缘，固体电介质属于非自恢复绝缘。
4. 何谓电介质的吸收现象?用电介质极化、电导过程的等值电路说明出现此现象的原因。
为什么可以说绝缘电阻是电介质上所加直流电压与流过电介质的稳定体积泄漏电流之比?（1）一固体电介质加上直流电压U，如图1-1a所示观察开关S1合上之后流过介质电流i的变化情况。
一种可控宽带直流放大器的设计
设 计 了一种可控宽带直流放大器 。通频带为 （ ０～５ ＭＨ 和（ ） ｚ ０～１ ） ｚ ０ ＭＨ 可选 ， 增益调节 范围为（ ０～６ ） Ｂ 可驱动 Ｏｄ ，
２ Ｂ ｉｎ ｎ ｅ ｉ ｆ ｏｔ ａｄＴ ｌ ｏ ｍｕｉａｏ ｓ ｎｉｅｒ ｇｗｔ Ｍａａｅ ｅｔ ｅｉｇ１２０ ） ． ｅ ｉｇＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｓ ｎ ｅ ｃｍ ｎｃｔ ｎ ｇ ｅ ｎ ｉ ｎｇｍ ｎ，Ｂ ｉｎ ０ ２ ９ ｊ ｖｓ ｙ Ｐ ｓ ｅ ｉ Ｅ ｎ ｉ ｈ ｊ
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２１ ００年 ８月 第３ Ｏ卷 第 ４期
宇航 计 测 技 术
Ｊ ｕｎ ｌ ｆＡｓ ｏ ａ ｔ ｔｏｏ ｙ ａ ｄ Ｍｅ ｓｒ ｍｅ ｔ ｏ ｒａ ｔ ｎ ｕｉ Ｍｅｒｌｇ ｎ ａｕ ｅ ｎ ｏ ｒ ｃ
Ａｕ ． ２ ０ ｇ ， ０１ Ｖｏ ． ０． ． １ ３ Ｎｏ ４
准确度 、 宽频带 、 高增益 、 低噪声 等指标 ， 然而 同时
北京师范大学附属实验中学物理电压 电阻(篇)(Word版 含解析)
北京师范大学附属实验中学物理电压电阻（篇）（Word版含解析）一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）1．软硬程度不同的铅笔其用途不同例如6B软铅笔用来作画，软硬适中的HB铅笔用来写字，6H硬铅笔用来制图。
已经知道铅笔芯的电阻大小与其长度、横截面积有关。
小明有5cm和15cm的6H、HB、6B的铅笔芯若干，用如图所示的方案探究铅笔芯的电阻大小与其硬度是否有关。
(1)实验中小明通过______反映铅笔芯电阻的大小。
(2)应选用______cm的铅笔芯做实验更好一些(3)实验中更换不同硬度的铅笔芯，发现灯泡亮度几乎不变可能是铅笔芯的电阻差别比较小；改进的措施是:在电路中串联一个______。
(4)实验中，______更换不同硬度的铅笔芯时，(选填“需要”或“不需要”）保持电源电压不变。
(5)根据改进后的方案，画出记录数据的装格，表格中要有必要的信息______【答案】灯泡的亮度 15 电流表需要实验次数铅笔芯硬度电流表示数I/A铅笔芯电阻（选填“较小”、“较大”、“很大”）16H2HB36B铅笔芯横截面积相同，长度为15cm【解析】【分析】【详解】(1)[1]当电压一定时，铅笔芯的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡越暗，所以可以用灯泡的亮度来反映铅笔芯的电阻大小。
(2)[2]不同硬度的铅笔芯，选用较长的，它们的电阻差别较大，灯泡亮度变化明显，便于观察。
(3)[3]灯泡亮度几乎不变，说明电流变化不明显，串联一个电流表，可以更准确地反映电流的变化情况。
(4)[4]研究不同硬度铅笔芯的电阻与硬度的关系，应该控制其它因素相同，所以需要保持电源电压不变。
(5)[5]实验时，要控制铅笔芯长度和横截面积相同，进行多次实验，由于没有电压表，所以不能测出铅笔芯的电阻值，只能通过电流表示数来比较其电阻大小，所以设计表格如下：实验次数铅笔芯硬度电流表示数I/A铅笔芯电阻（选填“较小”、“较大”、“很大”）16H2HB36B铅笔芯横截面积相同，长度为15cm2．有一个低压电源的电压在 30 V~36 V 间，小明要测量出它的电压（设电源电压保持不变），除了待测电源，手边有一个量程为 0~15 V 的一块电压表，及四个阻值已知的电阻，分别为R1（0.01 Ω）、R2（20 Ω）、R3（30 Ω）和R4（30 kΩ）各一个，一个开关及若干导线，请合理选择以上器材，测出电源电压。
采用约瑟夫森电压基准参加_直流电压比率_的国际比对
采用约瑟夫森电压基准参加“直流电压比率”的国际比对高原, 李红晖, 沈雪槎(中国计量科学研究院, 北京100013)摘要: 2000年4月17日至19日, 采用约瑟夫森电压基准对国际比对所选定的传递标准: 直流电压比例分压器的两个比率值进行了测量, 这次测量是关键国际比对项目“直流电压比率比对”的一部份。
测量不确定度优于214×10- 7。
关键词: 约瑟夫森电压基准; 直流电压比率; 国际比对中图分类号: TB 971 文献标识码: A引言直流电压测量是电磁计量中重要的基础测量之一。
直流电压的测量及校准常常借助于直流电压比例分压器, 以溯源到直流电压工作基准。
分压器比例测量准确度的提高, 将大大降低直流电压测量及校准的不确定度, 正因如此, 国际计量局(B IP M ) 将直流电压比例分压器的测量确定为国际关键比对项目之一, 以反映各国对直流电压进行量值传递的水平。
此次“直流电压比率比对”由意大利国家实验室( IEN ) 负责组织和实施, 共有包括中国、美国、英国、法国、俄罗斯、加拿大及日本等14个国家的实验室参加, 时间是从1999年2月至2001年5月。
中国计量科学研究院(N I M) 被安排在第七站, 于2000年4月进行比对。
比对采用一只D a t ro n 公司制造的直流电压分压器4902S (序列号s/n 20335) 作为传递标准, 并采用“轮辐式”方法, 即每次在一个实验室的比对结束后, 传递标准立即被送回IEN 的主导实验室进行校准, 然后再送到下一个参加比对的实验室。
各个国家实验室用各自的方法对传递标准的比率进行一系列测量, 测量结果经整理后送交IEN 。
全部比对结束后由IEN 公布比对结果报告。
比对要求测量分压器传递标准的6个比率值, 其中两个必测点, 4个选测点。
计量院电磁处主要承担这次国际比对的任务, 并决定采用电桥法进行测量。
计量院量子电压实验室拥有国家1V 和10V 约瑟夫森电压基准, 其测量不确定度分别为6 ×10- 9 及514×10- 9 , 测量准确度大大高于其它测量手段。
【单元练】陕西师大附中高中物理选修2第五章【传感器】提高卷(培优练)
一、选择题1．酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。
酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。
如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r ′的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U 与酒精气体浓度c 之间的对应关系正确的是（ ）A ．U 越大，表示c 越大，c 与U 成正比B ．U 越大，表示c 越大，但是c 与U 不成正比C ．U 越大，表示c 越小，c 与U 成反比D ．U 越大，表示c 越小，但是c 与U 不成反比B解析：B 传感器电阻r ′的倒数与酒精浓度c 是正比关系，即1kc r '= 电路中的电流为0E I r R R r'=+++ 电压表示数 ()000001ER kR E U IR r R R r k R R r c'===++++++ 可见电压与酒精浓度的关系不是正比关系，但随酒精浓度的增加而增加，选项B 正确。
故选B 。
2．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。
小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图所示，下列判断正确的是（ ）A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动D解析：DAB．在t1～t2内，I变大，阻值变小，压力变大，根据牛顿第二定律可知，小车做变加速运动，故AB错误；CD．在t2～t3内，I不变，压力恒定，且电流比初始电流大，因此小车做匀加速直线运动，故C错误，D正确。
故选D。
苏州城西中学高中物理选修二第五章《传感器》经典测试题(答案解析)
一、选择题1．如图是利用太阳能给LED路灯供电的自动控制电路的示意图。
R是光敏电阻，0R是保护定值电阻，日光充足时，电磁继电器把衔铁吸下，GH接入电路，太阳能电池板给蓄电池充电，光线不足时，衔铁被弹簧拉起，与EF接入电路，蓄电池给LED路灯供电，路灯亮起，下列关于该电路分析正确的是（）A．该光敏电阻阻值随光照强度增大而增大B．增加电源电动势可以增加路灯照明时间C．增大保护电阻0R阻值可延长每天路灯照明时间D．并联更多的LED路灯可延长每天路灯照明时间2．在制作光控电路实验中，某同学按图所示电路将元件安装完毕后，发现将装置置入黑暗环境中接通电源时，灯泡不发光，原因不可能是（）A．二极管两极接反B．R1与R G位置颠倒C．R1阻值太小D．灯泡被断路3．关于传感器，下列说法中不正确．．．的是（）A．热敏电阻是由金属制成的，对温度感知灵敏B．电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号C．霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量D．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量4．现代生活离不开智能手机，手机中有很多特殊功能需要传感器来实现。
例如当人将手机靠近耳朵附近接听电话时，手机会自动关闭屏幕从而达到省电的目的，实现这一功能可能用到的传感器为（）A．光传感器和位移传感器B．磁传感器和温度传感器C．磁传感器和声传感器D．压力传感器和加速度传感器5．下列说法正确的是（）A．穿过闭合电路的磁通量发生变化时，这个闭合电路中就有感应电流产生B．只要导体相对磁场运动，导体中一定会产生感应电流C．话筒是一种能够将电信号转换为声音信号的传感器D．热敏电阻能把热量这个热学量转换为电阻这个电学量6．下列关于传感器说法正确的是（）A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用B．霍尔元件能够把磁学量（如磁感应强度）转化为电学量（如电压）C．光敏电阻随光照强度增加电阻增大D．热敏电阻的阻值随温度的升高而升高7．如图所示，将一光敏电阻连入多用电表两表笔上，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，用光照射光敏电阻时表针的偏角为θ，现用手掌挡住部分光线，表针的偏角变为θ′，则可判断（）A．θ′=θB．θ′<θC．θ′>θD．不能确定θ和θ′的关系8．人体含水量约为70%，水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，脂肪则不容易导电。
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方法和步骤 ， 消除了以往测量方法 中引线和其他测试设备 以及电阻温度漂 移的干扰 ， 能够更加准确地测量 出分压箱
的分压 比和线性度等指标 ， 当测量分压箱 比率为 １： 和 １０１ ， ０１ ０ ： 时 测量的不确定度可分别达到 １ １ 和 ３×１ ～。 ×０ ０
关 键 词 约瑟夫森 电压标准
２１ ０ ０年 ８月
宇航 计 测 技 术
Ｊｕ ｎ ｌ ｆ ｔ ｎ ｕｉ Ｍｅｒｌｇ ｎ ａｕ ｅ ｎ ｏ ｒ ａ ｒ ａ ｔ ｔｏｏ ｙａ ｄ Ｍｅ ｓ ｒｍｅ ｔ ｏ Ａｓ ｏ ｃ
Ａｕ ｇ．， ０１ ２ ０
第３ ０卷
第 ４期
Ｖｏ ． ０． ． １３ Ｎｏ ４
文章编号 ：００— ２ ２ ２ １ ） ４— ０ ９— ５ １０ ７ ０ （０ ０ ０ ０ ４ ０
摘 要 提出了一种测量直流电阻分压箱比例的方法， 利用可程控约瑟夫森电压标准装置（Ｖ ） Ｊ Ｓ 直接测量两
个 电压 ， 计算其 比例 ， 具有测量周期短、 准确度高 、 可靠性好的特点 。还介绍 了 Ｊ Ｓ和直流电阻分压 箱的结构原理 ， Ｖ 以 及测量分压比的技术。Ｊ Ｓ Ｖ 能够短时间内连续多次测量 １ ＯＶ和 １ｖ电压信号 ， 乎“ 几 同时” 量 ， 测 通过合 理设 计测试
Ｌ Ｕ ｉ Ｉ Ｍ ｎ＇
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中图分类 号 ：Ｍ ３ Ｔ ９０
文献标识码 ： Ａ
利 用 约 瑟夫 森 电压 标 准 装 置 测 量 直 流 电 阻分压 箱
严 明 刘 民 ，
（． １ 北京 东方计 量测 试研 究所 ， 京 １０８ ２ 北京航 空航 天 大 学 自动化 学院 ， 京 １０８ ） 北 ００６； ． 北 ００３
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