补偿法测电阻
补偿法测电阻
实验项目名称：补偿法测电阻实验人员：姓名：高宁学号：65120511 实验时间：2013.11.24实验地点：李四光实验楼204一、实验项目简介：1.实验来源：在之前做过的物理实验中做过通过补偿法测量电源电动势和内阻的实验，于是想再做利用补偿法的实验，从而加深对补偿法的理解。
2.实验目的1)了解补偿法的实验方法2).通过对比体会补偿法在测量中的优势二、实验原理：1.欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
表达式：I=U/R2.在伏安法测电阻的实验中，根据电流表的连接方式，主要分两种：内接法和外接法（1）内接法：图一为内接法的原理图，在测量过程中，由于电流表自身所带内阻的分压，导致电压表所测得的电压值大于被测电阻两端的实际电压值，由欧姆定律可知，测量值将大于实际值。
图一图二（2）外接法:图二为外接法的原理图，在测量过程中，由于电压表自身所带内阻的分流，导致电流表所测得电流值大于流过被测电阻的实际电流值，有欧姆定律可知，测量值将小于实际值。
3.通过补偿法对两种测量方法进行改装：（1）电压补偿法测电阻：图三为电流补偿法测电阻的原理图，当检流计示数为零时，电路达到补偿状态，电压表的示数即为Rx两端电压，此时电压表内阻相当于无穷大，从而使电流表的示数即为流过Rx的电流，最后由欧姆定律计算出Rx的电阻值。
图三（2）电流补偿法测电阻：图四为电流补偿法测电阻的原理图，R3进行粗调，R2进行细调，R1作用为保护电流计，当检流计的示数为零时，电路达到补偿状态，从而使电压表的示数即为Rx两端的电压值，而电流表的示数也为流过Rx的电流，最后由欧姆定律计算出Rx的电阻值。
图四三、实验仪器：电源、单刀单掷开关、变阻箱、滑动变阻器、电压表、电流表、检流计等。
四、实验内容及实验数据：按图一连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，读出电流表和电压表的示数，测量8次，记录数据于表1-1中。
测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8电压（V） 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 9.00 10.50 12.00 电流（mA）9.62 19.11 29.24 38.22 48.08 56.96 66.62 76.38R（Ω）155.92 156.98 153.90 156.98 155.99 158.00 157.61 157.11 x表1-1平均值：xR=1/8(155.92+156.98+153.90+156.98+155.99+158.00+157.61+157.11)=156.56百分误差：ε=ΔRx/Rx×100%=4.37%按图二连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，读出电流表和电压表的示数，测量8次，记录数据于表1-2中。
补偿法测电源电动势和电阻率
电势差计就是利用补偿法测电池的电动势。 （三）电势差计工作原理
实际使用中，精度高而连续可调的电动势是没有的。为了实现上
述测量，通常采用分压的方法。电势差计就是根据补偿原理制成 的高精度分压装置。电势差计有多种类型，本实验使用的是线式 电势差计，其原理如图 4.8－2 所示。电势差计主要由工作回路、 校准回路和待测回路三个部分组成。
在测量电阻丝的直径时，由于电阻丝的长度很大且各个部分的直径可
能不一样，所以，要对电阻丝进行多次测量，求出直径的平均值，在
求出不确定度。这样得出的测量值更接近于真实值。
5
x
n(n 1)
x测
xS
Ex
x测 Es Ls
1.6079(V )
2．计算不确定度
电势差计使用的电阻丝往复绕在 11 个接线柱上，考虑其缠绕不均，估计每米
误差为 0.002m ，且误差为均匀分布，则 0.002Li （ Li 为实际使用长度）。由于
3
只是用了最后一根线，所以 等于 0.
=0.0042,所以，
【大学实验】设计性实验 补偿法测量电阻
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Rx总不确定度：
Rx (R)2 s(LAB )2(LBC )2 =
Rx
Rs
LAB
LBC
(0.28)2( 5.1 )2( 5.1 )2 24.00 75.3 81 75.6 84
=0.15% 测量结果的相对不确定度0.15%小于实验设计要求0.5%。
ΔRx=0.15%x241.0=0.4Ω
测量结果：Rx=241.0±0.4(Ω)
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七、实验数据记录和处理处理
选定的值，Rs=240.0Ω ，电源电压：2.2伏 限流电阻的阻值：101.2Ω
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待测电阻的测量值：Rx= RsLBC/LAB=240.0X7564.8/7531.8=241.0Ω
测量结果的不确定度计算： LAB的不确定度：A类不确定度
LAB
(LAB i LAB)2 n1
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三、设计思路和实验原理
▪ 根据电位差计可以测量电压的 原理，把电阻的测量转换为电压 的测量。另外，电位差计可以测 量长度，但要计算出被测电阻， 还需要另外已知标准量。实验提 供了电阻箱为标准电阻。
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▪ 两个电阻的阻值比等于它们的电压降之比， 现然，这要求流过这两个电阻的电流相等， 即可得：。
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▪ （5）根据计算结果，并使用万用表粗 测，在其附近寻找补偿平衡点，记录 LAB，重复测量6次。
▪ （6）断开A点，连接B和C两点，根据 计算结果，并使用万用表粗测，在理 论值附近寻找补偿平衡点，测量LBC， 重复测量6次。重复测量的含义：左右 滑动触点到检流计开始左右偏转的位 置，记录这些左右点的位置。
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▪ 电位差计是精密测量中应用得最广的仪器 之一，不但用来精确测量电动势、电压， 还可以测量所有可以变换为电压的物理量， 如：电流和电阻、温度、压力、位移和速 度等，还可用来校准精密电表和直流电桥 等直读式仪表。在非电参量的电测法中也 占有重要地位。本实验就是利用补偿法的 电位差计测量电阻的阻值。
补偿法测电阻 实验报告
补偿法测电阻实验报告补偿法测电阻实验报告引言：电阻是电路中常见的元件之一，它的作用是限制电流的流动。
在电路设计和实验中，准确测量电阻值至关重要。
本实验旨在通过补偿法来测量电阻值，并探讨该方法的原理和应用。
一、实验目的：1. 了解补偿法测量电阻的原理；2. 掌握补偿法测量电阻的实验操作方法；3. 熟悉电阻箱的使用。
二、实验器材：1. 电阻箱；2. 直流电源；3. 毫伏表；4. 导线。
三、实验原理：补偿法测量电阻的原理基于电压分压定律和欧姆定律。
根据电压分压定律，当电阻R1和R2串联时，其总电阻R=R1+R2，电流I通过R1和R2时，根据欧姆定律，有U1=I*R1和U2=I*R2。
为了测量电阻R1的值，我们可以通过调节电阻箱中的电阻值R2，使得U1=U2，即电压平衡。
此时，R1=R2。
四、实验步骤：1. 将电阻箱连接至直流电源的正负极，并接入毫伏表；2. 在电阻箱中选择一个合适的电阻值R2；3. 通过调节电阻箱中的电阻值R2，使得毫伏表读数为零；4. 记录此时电阻箱中的电阻值R2，即为待测电阻R1的值。
五、实验注意事项：1. 实验过程中要注意电路连接的稳定性，确保电路没有松动；2. 操作电阻箱时，应轻拧旋钮，避免损坏电阻箱内部结构；3. 在调节电阻箱中的电阻值时，应逐渐接近平衡点，避免过度调节；4. 保持实验环境的稳定，避免温度和湿度的变化对实验结果的影响。
六、实验结果与分析：根据实验步骤，我们可以得到待测电阻R1的值。
通过多次实验，我们可以得到不同电阻值下的电阻R1的测量结果，并进行数据分析。
在实验中，我们可以观察到，当电压平衡时，毫伏表的读数为零。
这是因为电流通过R1和R2时，根据欧姆定律，有U1=I*R1和U2=I*R2，当U1=U2时，即电压平衡，此时毫伏表的读数为零。
因此，我们可以通过调节R2的值，使得电压平衡，从而测量出R1的值。
实验结果的准确性受到多种因素的影响，如电路连接的稳定性、电阻箱的精度、测量仪器的精度等。
补偿原理测内阻
补偿原理测内阻
补偿原理是一种用于测量电路中元件的内阻的方法。
它是基于电压补偿的原理。
补偿原理利用了电路中电路元件的内阻和外加电压之间存在的一种补偿关系，从而可以通过对电路中的电压进行测量，来间接地计算出电路元件的内阻。
在补偿原理中，我们需要首先测量电路中的开路电压和短路电流。
开路电压是指在电路中没有通过电流的情况下，测量到的两个节点之间的电压差。
短路电流则是指在电路中两个节点直接连接在一起，通过的电流大小。
通过测量这两个量，我们可以计算出电路中的内阻。
具体的计算方法是通过建立一个补偿电路，该电路中包含一个已知内阻的电阻元件。
通过对补偿电路和原测量电路进行连接，可以形成一个等效电路。
根据等效电路中的电压分配原理，可以计算出补偿电路中的电阻元件与原测量电路中的内阻之间的关系。
利用补偿原理测量内阻的过程中，需要注意以下几点：
1. 需要使用稳定的电源和精确的电压测量器来进行测量。
2. 必须确保补偿电路中的已知内阻和原测量电路的内阻大小相差较大，才能获得较为准确的测量结果。
3. 在进行测量时，应尽量避免测量电流过大或过小，以保证测量结果的精确性。
通过补偿原理可以方便地测量电路中元件的内阻，它广泛应用于电子工程中的电路测试与故障诊断。
用补偿法测量电流电压和电阻
实验3-3 用补偿法测量电压、电流和电阻电位差计是精密测量中应用最广的仪器之一，不但用来精确测量电动势、电压、电流和电阻等，还可用来校准精密电表和直流电桥等直读式仪表，在非电参量（如温度、压力、位移和速度等）的电测法中也占有重要地位。
【实验目的】1.掌握补偿法原理，了解其优缺点。
2.掌握UJ-31型直流电位差计的原理、构造及使用方法。
3.学会用UJ-31型电位差计来校准微安表及测量其内阻。
【仪器用具】 滑线式电位差计一套、UJ-31型直流电位差计一台、检流计一台、标准电池、工作电源、待测电池、微安表头、直流电阻箱。
【实验原理】 电压的测量一般用伏特表来完成。
由于电压表并联在测量电路中，电压表有分流作用，会对原电路两端的电压产生影响，测量到的电压并不是原电路的电压。
用电压表测量电源电动势时，由于电压表的引入，电源内部将有电流，而电源一般有内阻，内阻将有电压降，从而电压表读数是电源的端电压，它小于电源的电动势。
由此可知，要测量电动势，必须让它无电流输出。
补偿法是电磁测量中一种常用的精密测量方法，它可以精确地测量电动势、电位差和低电阻，是学生会必须掌握的方法之一。
滑线式电位差计、UJ-31型电位差计或学生型电位差计UJ-36等都是根据补偿法原理而设计的仪器。
补偿的电路原理图如图3-3-1所示。
由Ea 、K 、和R 组成的回路称工作回路；由Es 或Ex 与检流计G 组成测量支路，与限R R 仪器组成测量回路。
在Ea>Es, Ea>Ex 时，选择适当的，调节R 的滑点，可使检流计限R G 中无电流流过。
此时有。
在不变的情况下，降Es 换成Ex ，再调节R ，若调S AC E V =限R 节到C `位置使检流计无电流流过，则。
因此，有x AC E V =x S AC AC AC AC AC AC E E R R V R I V R I ==='''即： (3-3-1)S AC AC x E R R E '= 测量支路中无电流流过，那么Es 或Ex 就是它们的电动势，由此可知电压补偿法测量电动势或电位差时比一般电表法更为准确。
补偿法测电压、电流、电阻
实验报告补偿法测电压、电流、电阻物理科学与技术学院 13级弘毅班吴雨桥 2013301020142【实验目的】1.掌握补偿法的原理，了解其优缺点。
2.掌握UJ-31型直流电位差计的原理、构造和使用方法。
3.学会用UJ-31型电位差计来校准微安表和测量内阻。
【实验器材】滑线式电位差计一套、UJ-31型直流电位差计一台、检流计一台、标准电池、工作电源、待测电池、微安表头、直流电阻箱。
【实验原理】电压表的引入使得电路发生变化，使得电压不准，要测电动势，必须让电源无电流输出。
补偿法是电磁测量中一种常用的精密测量的方法，可以精确测量电动势、电位差和低电阻。
Ea、k、R限和R组成工作回路；Es/Ex与G组成测量支路，与R组成测量回路。
Ea>Es，Ea>Ex时，选择适当的R限，调节R的滑点，使G中无电流。
此时UAC=Es，在R限不变时，将Es换为Ex，再调节R，若在C’使G中无电流，U AC’=Ex。
因此，有，IRAC=UAC=Es，IRAC’=UAC’=Ex，R AC/RAC’=ES/EX→EX=RAC’/RAC*ES需要一个标准电池作为标准比较，其电动势稳定，精度比较高，R限起到调节电流的作用，工作电流越大，R上单位电阻电压降越大；电流越小，R上单位电阻电压降越小，精度越高，G灵敏度越高，精度越高。
UJ-31型电位差计基本原理测直流低电位差，量程为17mv和170mv由工作回路、校准回路、测量回路组成(1)校准，将S调至”标准”处，调节“粗”、“中”、“细”三旋钮使G指零I0=ES/(RN+RPN)=10.0000mA(2)测量。
将S合向”未知”，Ex是待测电动势。
保持I0=10mA，调节Rx使G指零。
Ex=I0Rx补偿法优点(1)Ux值仅仅取决于电阻比及标准电动势。
(2)不改变被测回路的原有状态及电压等参量。
【实验内容】用UJ-31型电位差计校准微安表和测量其内阻1）接线路接好线路，其中，EN为标准电池，G为检流计，E为工作电源，Ex为待测电路的电源；R为降压电阻箱，Rs为标准电阻100Ω。
补偿法测电阻全套PPT
步 骤 一. 仪 器 的 摆 放
错误
步
骤
二.
接
正确
线
步 骤 二
a 接 线
正极
步 骤 二
b 接 线
负 极
步 骤 二 c 接 线
完 成
接线完成后报告老师
以要若 免立检 烧刻流 毁断计 检开指 流针 计偏
转 很 快
1.确认k2是断开的 1
2.调节滑线变阻器使电流大于量程的1/3
3.调节R3获得与电流匹配的电压
3
4. 接通检流计按下电计按钮，注意指针偏转速度与方向
5.调节R3，改变电压，使检流计指针偏转减小，并最终指零
步 骤 三
a 粗 调
以要若
免立检
烧刻流
毁检 断开 计指 “电子元件伏安特性的测绘” (3.
流 针 重复步骤5，获得5组数据
计 偏 用电位差计测温差电动势
(3.
转 调节滑线变阻器使电流大于量程的1/3
3.调节R3，改变电压，使检流计指针偏转减小，并最终指零
3
步 骤 三
b 细 调
步骤四 读数
• 读数注意事项：
• 1.视线要垂直
指针和像要重合
• 2.指针偏转要大于量程 1/3
• 3.有效数字要对
步骤五 重复
• 改变电流 • 重复步骤3-4
步骤六 重复
• 重复步骤5，获得5组数据
• 每组数据的电流应不同
补偿法测电阻
目录
原理图
公式
步骤一. 仪器的摆放
步骤二. 接线
步骤三. 调节
目
步骤四. 读数
步骤五. 重复
录
步骤七. 改变电阻
步骤八. 整理仪器
电位差计测电阻
电位差计测电阻摘要我们原来用电位差计的补偿法测定电动势，微小电阻是一个很难测量的实验数据，而若要精确的去测定它，我们就需要用一种方法来测定，测量方法有很多种，例如：伏安法、测量法、递减法、色环法、贝尔法、马蒂法、扫除法、对冲法、双斜法、电桥法等，而我们现在要用电位差计来测量电阻实验准备1、补偿法测电阻在电测技术中经常用到，在一些自动测量和控制系统中常用到补偿电路。
电位差计就是电压补偿的典型应用，用于精密测量电势差或电压，利用电压补偿原理使得电位差计变成一个电阻无限大的电压表，能准确测量电压而不会对电路造成影响。
2、利用伏安法测电阻时会产生系统误差，这样会造成测出的阻值不准确；本实验用电位差计测电阻，等于采用一个近似的理想电压表，从而准确的测出阻值，并实现测量小电阻如毫安表电阻。
关键词：电位差计设计性试验补偿法测微小电阻实验目的：1、掌握电学实验操作规程，严格规范操作2、掌握电位差计的使用方法，了解补偿法的原理3、学会设计实验，懂得灵活运用所学知识完成设计性实验4、加深对数据处理的印象并熟练掌握实验原理及方法：1、补偿法当两直流电路的同极性端相连且其电势大小恰恰相等时，回路中无电流通过，灵敏电流计指针为零，这时电路达到平衡。
2、UJ25型电位差计原理图：工作原理：UJ25电位差计是一种高电势电位差计，测量上限为1.911110V，准确度为0.01级，工作电流I0=0.1mA。
R AB为两个步进的电阻旋钮，标有不同温度的标准电池电动势之值，当调节工作电流时作标准电池电动势的修正之用。
R p作调节工作电流I之用。
R CD是标有电压值的六个大旋钮，可以测出未知电压的值。
左下角的功能转换开关，当其处于断时，电位差计不工作；处于N时，接入E N可进行工作电流的检查和调整：处于X1或X2时，测第一路或第二路未知电压。
3、实验电路图（其中a、b与c、d分别接入电位差计的未知1和未知2）测量公式：R x=R0×(U1/U2);(其中，R0为已知电阻，U1、U2为电位差计未知1、未知2的示数) 实验仪器ZX-21电阻箱、指针式电流表、稳压电源、标准电压、待测电阻、毫安表（电阻待测）、UJ25型电位差计、开关、导线若干。
补偿法测电阻的小结与建议
补偿法测电阻的小结与建议嘿，朋友们！今天咱们来聊聊补偿法测电阻这事儿。
这就好比在一个神秘的电路迷宫里寻找宝藏，电阻就是那个隐藏的宝藏，而补偿法就是咱的寻宝秘籍。
补偿法测电阻啊，就像一场精心策划的平衡游戏。
一边是未知电阻，一边是能调整的已知电阻，就像跷跷板的两边，咱得让这两边达到一种微妙的平衡，就像让两个调皮的孩子停止打闹，乖乖听话一样。
这个过程中，电流表和电压表就像是裁判，时刻监督着两边的情况，稍有不对就发出信号。
它的原理听起来有点绕，就像一团乱麻，但仔细一捋，其实就像解开一条长长的麻花辫。
我们要做的就是巧妙地调整那些能控制的元素，就像在一个复杂的机器上转动一个个小旋钮，直到达到完美的补偿状态。
在实际操作的时候，那可真是状况百出。
那些电线就像一群不听话的小蛇，扭来扭去，有时候还会跟你玩捉迷藏，让你找不到合适的连接点。
仪器呢，就像一群傲娇的小宠物，稍微有点风吹草动就表现出不一样的数据，就像小猫突然炸毛一样。
不过呢，这个补偿法也有它的妙处。
它就像一个精准的狙击枪，只要操作得当，能非常准确地测量出电阻的值。
而且这个方法就像一个万能钥匙，在很多复杂的电路情况下都能派上用场。
对于这个补偿法测电阻，我也有一些小建议哦。
仪器的选择就像选队友，要选靠谱的。
那些质量不好的仪器就像猪队友，在关键时刻掉链子，让你欲哭无泪。
在连接电路的时候，最好有个像超级英雄一样的细心，把每个连接点都弄得稳稳当当的，不能有丝毫马虎，不然就像盖房子没打好地基，一下子就垮掉了。
还有啊，数据的记录和处理也很重要。
这就像记录一场精彩的冒险经历，要准确无误。
不能像马大哈一样随便乱写，不然最后得到的结果就会像一个变了味的蛋糕，完全不是那么回事儿。
咱们在做实验的时候，也可以把它想象成一场有趣的挑战，就像玩游戏打关卡一样。
每一次成功的测量就像闯过一关，这样整个过程就会变得有趣得多，而不是枯燥地对着仪器和数据发愁。
总之呢，补偿法测电阻虽然有点小麻烦，但只要咱们用心对待，就像对待自己心爱的小宠物一样，就能很好地掌握它，让它乖乖地为我们服务，准确地找出那些隐藏的电阻宝藏啦。
补偿法测电阻
补偿法测电阻摘要：测量电阻的方法很多，例如用伏安法、补偿法电表内接外接测电阻，但是伏安法测电阻只限于较大电阻的测量，在测量时造成很大的误差，特别相对于一些要求精度较高的实验，我们往往用补偿法改装电表来测量电阻。
补偿法电路不但简单，实用性强。
电路中的元件和仪表都是常用器件，并且滑动变阻器和电阻箱的阻值是否准确均不会影响被测电阻的测量值，从而对电阻器件的选择降低了要求一．实验任务和要求1.设计一个“内阻很大的电压表”测电阻的电路2.设计一个“无限小”的电流表测电阻的电路3.分别用普通伏安法和改装后的电路测56欧德电阻并对比百分差二．实验方案1．物理模型的比较和选择在一定温度下，直流电通过待测电阻R时，用电压表测出x R两x端的电压U，用电流表测出通过R的电流I，则电阻值可表示为：xR=U/Ix①未改装的电表测电阻，电路图如下（外接）图 1 普通电表测电阻（外接）设电压表内阻为r,则有U/I=Rx*r/ Rx + r (2)Rx=U/(I-U/r)若以U/I作为测量值，则比真实值小，由此带来的误差 E为：E=∆Rx/Rx = (U/I-Rx)/Rx= ((Rx*r/ Rx + r)-Rx)/Rx=(Rx*r-Rx2-Rx*r)/(( Rx + r)/Rx)=-(Rx/( Rx + r))*100%电流表的读数大雨流过位置电阻Rx的电流，所算出来的未知电阻值比真实值小，此时为一个负的系统误差。
②未改装电表测电阻，电路图如下（内接）图 2 普通电表测电阻（内接）设电流的内阻为r,则有U/I=Rx + rRx=U/I-r若以U/I作为测量值，则比真实值大，由此带来的相对误差E 为：E=∆Rx/Rx= (U/I-Rx)/Rx= (U/I-(U/I-r))/Rx=(r/Rx)*100%电压表的读数大于未知电阻两端的电压，所算出来的未知电阻之比真实值大，这是一个正的系统误差。
2由以上未改装电表测电阻Rx知，不论是电流表还是电压表，在测量过程中，其内阻都会对测量结果产生影响，为此，我们需要在测量的过程中将电压表的分流或者电流表的分压去掉。
有关“补偿法测电阻”实验的分析
有关“补偿法测电阻”实验的分析单位：姓名：杨小见学号：0120507250514学院：汽车工程学院班级：车辆0505摘要：在一定的温度下，直流电流通过待测电阻R时，用电压表测出电压表两端的电压U，用电流表测出通过R的电流I，则电阻值可表示为R=U/I关键字：补偿法测电阻不确定度正文：利用欧姆定律求导体电阻的方法叫做伏安法测电阻。
伏安法测电阻方法一般有以下3种：电压表外接法，电压表内接法和补偿法。
他们之间有什么异同之处？那种更好些，更精确？由于测量时候电流被引入被测电路，电流表的内阻必然会影响测量结果，因此应考虑怎么样减少误差，对结果进行分析得出更准确的测量方法。
而补偿法测电阻正是一种好方法。
补偿法测电阻原理：在一定的温度下，直流电流通过待测电阻R时，用电压表测出电压表两端的电压U，用电流表测出通过R的电流I，则电阻值可表示为R=U/I具体如下图，调节R3使检流计G中无电流流过，这时候电压表指示的电压U就是RX 两端的电压U，也就是B，D之间的电压补偿了R两端的电压。
此种方法可以同时测量通过R的电流以及它两端的电压，消除了电流表内阻对被测电路的影响。
原理知道了，那么如何进行实验？首先要选择合适的电压表和电流表以及检流计，电阻，电源导线等。
按如图所示连接各仪器。
（注意：避免导线过多交叉，通电前保证检流计的电计在弹出位置。
）然后把各电阻调到合适的位置，特别的电流表和电压表的示数要超过其量程的三分之一。
调节R3，使U达到补偿状态，而后进行粗调（断开K2，断续连通检流计的电计并调节R3，使检流计的电计指针逐渐减少，直到0）和细调（合上K2，以提高灵敏度，仔细调节R3，使检流计的电计指针指示为0）。
然后，记录一组U，I值。
重复以上操作（调节RX的值），记录4组不同的U，I值。
由R=U/I 得出最佳电阻值。
另外还要得出标准偏差SR。
SR的计算可根据不确定度的计算得出。
最终表示测量的结果：R求=R+不确定度或R求=R–不确定度本实验中应该注意的内容：1：选择合适的仪表，连线避免导线过多交叉2：正确确定检流计的电计的开，关的位置状态3：通电时候，要特别注意电流表，电压表，检流计，如果有异常，应该立即断开K14：正确计算不确定度和正确估读仪表的示数实验后得到的结论，启发：1.伏安法测电阻：电压表外接法，电压表内接法和补偿法。
补偿法测电阻
用补偿法测电阻10热工（一）班耿时江学号201010610101一、实验任务和要求⑴设计“补偿原理”对电流表、电压表的改装电路。
⑵用“补偿原理”改装的电表与普通电表内接、外接法测一个5.6Ω的电阻。
⑶用EXCEL处理实验得到的数据。
二、实验方案1、物理模型的比较和选择如果在某一个电学元件的两端加上直流电压，该元件内就会有电流通过，根据欧姆定律，通过该元件的电流与元件两端的电压成正比，即：R=U/I (1)式中R称为上述元件的电阻值，实验中只要求出通过未知电阻的I 和两端的U就可以得到R。
这种方法称为“伏安法”，实验模型即欧姆定律（R=U/I）,但在实验过程中，由于电表的接入将引起误差。
2、实验方法的比较和选择①外接法测未知电阻，电路图如下：图1 电流表外接法测未知电阻+r (2)设电压表内阻为r，则有U/I=R X*r/R XR X=U/(I-U/r) (3)若以U/I作为测量值，则比真实值小，由此带来的误差β为：Β=△R X/R X=(U/I-R X)/R X=((R X*r/R X+r)-R X)/R X=(R X*r-R X2-R X*r)/((R X+r)/R X)=-(R X/(R X+r))100％ (4)电流表的读数大于流过未知电阻R X的电流，所算出来的未知电阻值比真实值小，系统误差为负。
②内接法测未知电阻，电路图如下：图2 电流表内接法测未知电阻设电流表内阻为r，则有U/I=R X+r (5)R X=U/I-r (6)如果以U/I作为测量值，则比真实值大，由此带来的误差β为Β=△R X/R X=(U/I-R X)/R X=(U/I-(U/I-r))/R X=(r/R X)100％ (7)电压表的读数大于未知电阻两端的电压，所算出的未知电阻值比真实值大，系统误差为正。
③综上两种用没有改装的电表测未知电阻R X知，在测量过程中，其内阻都会对测量结果产生影响，为此，我们需要将电压表的分流去掉。
用补偿法测量电流电压和电阻.doc
用补偿法测量电流电压和电阻.doc电学基础是现代科技和工程领域中不可或缺的一部分。
在现代电子设备中，为了确保设备正常运行，需要测量电流、电压和电阻等电学参数。
为了保证高精度的测量准确性，需要使用各种不同类型的仪器和方法。
其中一种流行的测量方法是使用补偿法。
在本文中，我们将介绍电流、电压、电阻的补偿法测量原理和相关技术。
一、电流测量测量电流是电学领域中一个非常重要的任务。
电流测量的一种常见方法是使用补偿法。
补偿法的基本原理是通过将待测的电流与一个已知的电流进行比较来测量电流。
具体而言，将待测电流通过一条电阻器中，则电阻器上产生的电压与待测电流成正比，并且可以使用已知电流来输出。
然后，通过比较这两个电压值，可以计算出待测电流值。
电流测量仪的最小可检测电流值主要由电阻器的精度和放大器等级的增益决定。
如果需要极高的测量精度，可以使用非常高精度的电阻器和仪器。
电压是指电势差，是同一个电路中的两个点之间的电势差。
它是电路运行的重要参数之一，并且也可以使用补偿法进行测量。
在电压测量过程中，需要将待测电压与已知电压进行比较，通过输出值的比较来计算得到待测电压值。
电阻是指电路中的阻抗，它表示电路中通过电阻器的电流流向。
测量电阻是电路调试和诊断的必要步骤。
电阻的补偿法测量原理是将待测电阻与某个反馈电路中的已知电阻相比较，然后根据反馈电路的输出电压和电流计算待测电阻的值。
补偿法测量电阻具有非常高的精度和稳定性。
四、总结补偿法是常见的电路测量方法，适用于电路中电流、电压和电阻等基本参数的测量。
其优点在于高测量精度和高稳定性。
当然，它对测量仪器的精度和性能也有一定要求。
在实际应用中，需要根据具体的测量需求和实际情况，选用最为适合的测量方法和仪器。
用补偿法测量电压、电流和电阻 实验报告(Word版)
武汉大学物理科学与技术学院物理实验报告学院专业年月日实验名称用补偿法测量电压、电流和电阻姓名年级学号成绩实验报告内容：五、实验数据表格一、实验目的六、数据处理及结果表达二、实验原理七、实验结果分析（实验现象分析、误差三、主要实验仪器来源分析、实验中存在的问题讨论）四、实验内容与步骤八、回答思考题一、试验目的1.掌握补偿法的原理,了解其优缺点。
2.掌握 UJ-31型电势差计的原理、构造及使用方法。
3.学会使用U-3I型电势差计来校准微安表及测量其内阻。
二、主要试验仪器UJ-31型直流电势差计一台、检流计一台、标准电池、直流电压源、待测微安表头、标准电阻、直流电阻箱三、实验原理1.补偿法原理补偿法的电路原理图如图所示,由E a、S、R限和R组成的回路称工作回路;由E s 或E x与检流计G组成测量支路、与R一起组成测量回路。
在E a>E s（E a>E x)时,选择适当的R限，调节R的滑点,可使检流计G中无电流流过，此时有V AC=E s。
在R限不变的情况下,将E s换成E x,再调节R,若调节到C位置使检流计无电流流过,则V AC=E x,因此,有IR AC=VAC IR AC′=V AC′R AC R AC′=E s E x即：E x=R AC R AC′E s被测电压E x与补偿电压极性相反、大小相等。
因而相互补偿(平衡),这种测量未知电压的方式叫"补偿法"。
2.UJ-31型电势差计基本原理U J-31型电势差计是一种测量直流低电势差的仪器。
量程分为17mV(最小分度1μV，倍率开关S1旋至x1)和170mV(最小分度10uV,倍率开关旋到×10)两挡。
如图是UJ-31型电势差计的原理简图。
该电路共由3个回路组成:①工作回路，②校准回路,③测量回路。
（1）校准:为了得到一个已知的"标准"工作电流I0=10.000Ma,将开关S合向"标准"处,E s为标准电动势,取值范围为1.0178-1.0190V,R N=101.78Ω,R PN代表R N 的可调部分,为12个0.01Ω的电阻,即(R N+R PN）的调节范围为101.78-101.90Ω,实际操作中是通过调节仪器面板上的温度补偿盘R N旋钮,将电压值调节到标准电动势的数值,选择R PN电阻的大小。
用补偿法测量电流电压和电阻
实验3-3用补偿法测量电压、电流和电阻电位差计是精密测量中应用最广的仪器之一， 不但用来精确测量电动势、电压、电流和 电阻等，还可用来校准精密电表和直流电桥等直读式仪表，在非电参量（如温度、压力、位 移和速度等）的电测法中也占有重要地位。
【实验目的】1. 掌握补偿法原理，了解其优缺点。
2. 掌握UJ-31型直流电位差计的原理、构造及使用方法。
3. 学会用UJ-31型电位差计来校准微安表及测量其内阻。
【仪器用具】滑线式电位差计一套、UJ-31型直流电位差计一台、 检流计一台、标准电池、工作电源、 待测电池、微安表头、直流电阻箱。
【实验原理】电压的测量一般用伏特表来完成。
由于电压表并联在测量电路中，电压表有分流作用， 会对原电路两端的电压产生影响， 测量到的电压并不是原电路的电压。
用电压表测量电源电动势时，由于电压表的引入，电源内部将有电流，而电源一般有内阻，内阻将有电压降，从 而电压表读数是电源的端电压， 它小于电源的电动势。
由此可知，要测量电动势，必须让它无电流输出。
补偿法是电磁测量中一种常用的精密测量方法， 它可以精确地测量电动势、 电位差和低电阻，是学生会必须掌握的方法之一。
滑线式电位差计、UJ-31型电位差计或学生型电位差计 UJ-36等都是根据补偿法原理而设计的仪器。
补偿的电路原理图如图3-3-1所示。
由Ea 、K 、R 限和R 组成的回路称工作回路；由 Es 或Ex 与检流计G 组成测量支路，与 R 仪器组成测量回路。
在 Ea>Es, Ea>Ex 时，选择适当的R 限，调节R 的滑点，可使检流计 G 中无电流流过。
此时有 V ACE S 。
在R 限不变的情况下，降 Es 换成Ex ,再调节R,若调节到C'位置使检流计无电流流过，V AC E x 。
因此，有1 R AC V AC 1 R AC' V AC'R ACE S测量支路中无电流流过， 那么Es 或Ex 就是它们的电动势，由此可知电压补偿法测量电 动势或电位差时比一般电表法更为准确。
补偿测量电阻实验报告
补偿测量电阻实验报告1. 引言电阻是电路中常见的基本元件之一，其阻抗值的准确测量对于电路设计和分析至关重要。
然而，由于实际电路中存在着连接电阻、接触电阻等不可避免的误差，需要进行补偿测量来减小这些误差。
本实验旨在通过补偿测量方法来探究电阻的准确测量。
具体实验内容包括建立补偿电路、测量电阻的阻值，并与理论值进行对比分析。
2. 实验仪器与材料- 数字万用表- 电压源- 型号为R的标准电阻- 连接线3. 实验原理在实际电路中，连接电阻和接触电阻会引入额外的测量误差，影响电阻的准确测量。
为了减小这些误差，可以采用补偿测量方法。
补偿测量是通过在待测电阻两端接入另一个已知电阻，通过测量电压和电流的关系来确定待测电阻的阻值。
原理如下：假设待测电阻为Rx，已知电阻为R，待测电阻两端加上电压Vx，已知电阻两端加上电压V。
同时，测量待测电阻两端的电压Ux和通过已知电阻的电路电流I。
根据欧姆定律可得：- 待测电阻两端电压：Vx = Ux- 已知电阻两端电压：V = Rx I通过对上述两个方程进行联立与转换，可以得到待测电阻的阻值：- Rx = (Vx/V) R4. 实验步骤1. 将待测电阻Rx连接到补偿电路中。
2. 设置合适的电压源，确保电流经过已知电阻R。
3. 使用数字万用表测量已知电阻两端的电压V和待测电阻两端的电压Vx。
4. 记录测量结果，并计算出待测电阻Rx的阻值。
5. 移动电压源位置，重复步骤2-4，根据多组数据计算出待测电阻Rx的平均阻值。
6. 将实验测得的阻值与理论值进行对比分析。
5. 实验数据与结果使用数字万用表测量了10组不同电压下的电压值V和Vx，数据记录如下表所示：电压V (V) 电压Vx (V):: ::1.23 0.8970.98 0.7251.45 1.0561.67 1.2192.02 1.4692.14 1.5651.75 1.2782.33 1.7020.89 0.6521.59 1.160根据上述数据，计算得到待测电阻Rx的平均阻值为1.153 Ω。
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实验项目名称：补偿法测电阻
实验人员：姓名：高宁
学号：******** 实验时间：2013.11.24
实验地点：李四光实验楼204
一、实验项目简介：
1.实验来源：
在之前做过的物理实验中做过通过补偿法测量电源电动势和内阻的实验，于是想再做利用补偿法的实验，从而加深对补偿法的理解。
2.实验目的
1)了解补偿法的实验方法
2).通过对比体会补偿法在测量中的优势
二、实验原理：
1.欧姆定律：
导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
表达式：I=U/R
2.在伏安法测电阻的实验中，根据电流表的连接方式，主要分两种：
内接法和外接法
（1）内接法：
图一为内接法的原理图，在测量过程中，由于电流表自身所带内阻的分压，导致电压表所测得的电压值大于被测电阻两端的实际电压值，由欧姆定律可知，测量值将大于实际值。
图一图二
（2）外接法:
图二为外接法的原理图，在测量过程中，由于电压表自身所带内阻的分流，导致电流表所测得电流值大于流过被测电阻的实际电流值，有欧姆定律可知，测量值将小于实际值。
3.通过补偿法对两种测量方法进行改装：
（1）电压补偿法测电阻：
图三为电流补偿法测电阻的原理图，当检流计示数为零时，电路达到补偿状态，电压表的示数即为Rx两端电压，此时电压表内阻相当于无穷大，从而使电流表的示数即为流过Rx的电流，最后由欧姆定律计算出Rx的电阻值。
图三
（2）电流补偿法测电阻：
图四为电流补偿法测电阻的原理图，R3进行粗调，R2进行细调，R1作用为保护电流计，当检流计的示数为零时，电路达到补偿状态，从而使电压表的示数即为Rx两端的电压值，而电流表的示数也为流过Rx的电流，最后由欧姆定律计算出Rx的电阻值。
图四
三、实验仪器：
电源、单刀单掷开关、变阻箱、滑动变阻器、电压表、电流表、检流计等。
四、实验内容及实验数据：
按图一连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，读出电流表和电压表的示数，测量8次，记录数据于表1-1中。
测量次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电压（V） 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 9.00 10.50 12.00 电流（mA）9.62 19.11 29.24 38.22 48.08 56.96 66.62 76.38
R（Ω）155.92 156.98 153.90 156.98 155.99 158.00 157.61 157.11 x
表1-1
平均值：
x
R=1/8(155.92+156.98+153.90+156.98+155.99+158.00+157.61+157.11)=156.56
百分误差：ε=ΔRx/Rx×100%=4.37%
按图二连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，读出电流表和
电压表的示数，测量8次，记录数据于表1-2中。
表1-2
平均值：
x
R=1/8(145.07+144.02+145.73+143.99+143.51+145.09+146.00+144.40)=144.85
百分误差：ε=ΔRx/Rx×100%=3.43%
按图三连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，先给两个电源以适当的值，关闭开关K1和K2，通过调节滑动变阻器，使电压表的示数接近大约的估计值，然后关闭开关K，调节滑动变阻器，使电流计的示数为零，读出电流表和电压表的示数，然后打开开关K重复操作8次，记录数据于表1-3中。
表1-3
平均值：
R=1/8(152.02+149.03+151.23+151.33+152.53+151.15+151.51+152.49)=151.41
x
百分误差：ε=ΔRx/Rx×100%=0.94%
按图四连接电路，被测电阻Rx的阻值为150Ω，通过R3的粗调和R2的微调使当开关K在闭合和断开的时候电流表的示数不发生变化，此时读出电流表和电压表的示数，重复操作8次，记录数据于表1-4中。
表1-4
平均值：
R=1/8(151.36+152.04+148.99+152.02+150.88+151.62+152.87+151.91)=151.46
x
百分误差：ε=ΔRx/Rx×100%=0.97%
五、实验注意事项：
不能连通电源进行连接电路，当发现检流计的示数偏的过大时，即使断开开关，电表读数时视线应垂直盘面。
六、数据分析与实验总结：
通过对实验数据百分误差的分析，采用补偿法所测得的实验结果的与真实值之间的误差更小，因此补偿法的确可以通过电压或者电流两种方式的补偿方式提高实验的精度。
而对于补偿法电路所产生的微小误差应该与仪表的精确度有一定关系。