伏安法测电阻及内接法外接法误差分析(精)

伏安法测电阻及“内接法、外接法”误差分析

1、在“测量小电灯的电阻”的实验中，电源为两节新的干电池，小灯泡正常工作电压为2．5V，灯丝的电阻约为8Ω，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。

（1）实验的原理是________________

（2）请在虚线框内画出该电路的电路图（实物图优先考虑，这样方便连接）（3）在连接电路时，开关应处于_____

状态，滑动变阻器的滑片应调到处

（4）闭合开关，两电表指针均不指在刻度线上，读数麻烦，此时可以。

（5）请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成实验电路。（连线不得交叉）

（6）实验过程中，调节滑动变阻器，当电压表的示数为_____V时，灯泡正常发光。若此时电流表的示数如图1所示，则通过灯泡的电流为_____A，此时小灯泡的电阻是＿＿＿Ω。

（7）下面是同学们在实验过程中出现的一些情况，请你帮助他们分析解决。

①连接好电路，闭合开关后，看到电流表指针如图2所示偏转，原因是：

_________________。②将最后一根导线连好后，马上看到灯泡发光，原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．．

③闭合开关后发现灯泡不亮，你认为电路故障原因有哪些可能（）

Ａ．滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路Ｂ．开关接触不良

Ｃ．灯泡的灯丝断了Ｄ．两电表的位置颠倒了

④连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，而电压表示数为3V，电流表示数为零，产生这一现象的原因是_______________________。

⑤连完电路并闭合开关后，发现电压表示数为零，电流表示数为0.2A，产生这一现象的原因是_________________________________

⑥当闭合开关时，小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，原因可能是

⑦当闭合开关时，两电表的指针均反向偏转，只要＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿即可。

⑧开关闭合时，发现电压表的指针偏转太小，原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（8）在做完实验后，小明发现测量的值都写在草稿纸上，而忘记填入表格。请你帮他把实验数据填入表中。

2、小明按图所示的电路图连接电路进行探究性实验，实验时电阻R1保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω，三次改变滑动变阻器的滑片P的位置，得到下表中的实验数据：

请回答：

（1）比较电流表A1和A2的示数，可得结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_。（2）比较三只电压表示数，可得结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）比较电流表A1（或A2）和电压表V1示数，可得结论：

________________。（4）定值电阻R1＝________Ω，第三次实验中R2接入电路的电阻为_________Ω。

（5）当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1示数将________，电压表

V1示数将________，电压表V1示数将________。（填变大、变小、不变）

伏安法测电阻实验测试题11

“伏安法”测电阻测试题 1．要测定某一灯泡的电阻，只要测出灯泡两端的_______和灯泡中的______，即可用欧姆定律的变形公式 _______计算出待测灯泡的电阻.这种测电阻的方法叫做法。 2．在测量小灯泡的电阻实验中，除了导线、开关、灯泡、电源之外，还需要的器材有_______ 、 _______、_______。 3．在测量小灯泡的电阻实验中，滑动变阻器应与小灯泡_______联，_______闭合开关前变阻器的滑片应放在阻值_______处，在实验中，滑动变阻器的作用：一是保护_______ ：二是改变电路中的电流和小灯泡两端的_______。 4.在测量小灯泡电阻试验中，_______（能/不能）求平均值，因为_______ ，测量定值电阻实验中_______ （能/不能）求平均值，原因_______。 5、如图11 所示为电流表、电压表测电阻的实物连接图。（l）在框内画出该实验的电路图（2）在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片Ｐ滑到_______端（根据实物图作答）（3）在某次实验时，电流表和电压表示数如图12所示，其电流表示数为_______A，电压表示数为_______V , 则该电阻的阻值为_______Ω。 6、某同学欲测量一只额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻，请你与他一起边实验边思考，并回答下列问题。（1）图11是即将完成的该实验的电路图。请在图中三个“○”内正确填入“灯泡”、“电流表”和“电压表”的电路符号，完成该电路图。（2）按电路图连接完电路，闭合开关快速试触的瞬间，电流表和电压表出现了如图12所示的情况，经检查，所有仪器、元件完好。请分析出现以上现象的可能原因（两表各写一条）。 ○1电流表：____________________ . ○2电压表：___________________ . （3）问题解决后，再次接通电路，为使小灯泡能正常发光，应调节滑动变阻器使电压表示数为_______V。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图13所示，则流过小灯泡的电流为A，该灯泡正常工作时的电阻是 _______Ω。 8、小虎要测量一个阻值约10 Ω的电阻，图甲是他未连接完的电路。小虎所连的电路中有错误或不妥，请改正（在要去掉的线上打“?”，并添加相应的导线），然后将图甲的电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移时，电压表示数增大；实验过程中，电流表示数如图乙所示，则电流为______A；右表为记录的三组实验数据，则该电阻为______ Ω。 8．在“测量小灯泡的电阻”实验中，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为2．5V。 ⑴电路接通后，小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时，电压表的示数也变小了，你认为电路连接中存在的错误是_____________________。小灯泡正常发光时的电阻为_____________Ω(保留一位小数)。 (3)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明____________。这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝________________烧断(选填“容易”或“不容易”)。 (4)（思考题）小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏；请你利用现有器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干)，帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路。把你设计的实验电路图画在虚线框内(电炉丝的符号为“”)。 9、图中的甲图是小明同学在“测量小灯泡电阻”的实验中所连接的实物图灯泡的额定电压是2. 5V，电阻约9Ω。 (1)为了尽可能减小误差，请你帮小明将电流表，电压表正确连入电路。 (2)在闭合开关前，应将滑片放在________ （填“A”或“B”）端。 (3)调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡此时的电阻是______Ω. (4)小明分别测出了灯泡在暗、亮、很亮三种情况下灯泡的电阻值，发现阻值不相等，他检查操作过程无失误，请你帮助小明分析造成这种结果的原因是__________________________ 10．在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，待测小灯泡额定电压为2．5V 。 (1)请用笔画线代替导线，将如图所示的实验电路未连接部分连接好(连线不得交叉)。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______ (选填“a”或“b”)端。 (2)当开关闭合后，发现小灯泡不亮，终过分折，同学们猜想了一些可能的原因，见上表。请根据同学们的猜想，在表中写出对位的电压表和电流表的示数情况。 (3)故障排除后，同学们移动滑动变阻器的滑片，

导线电阻引起应变测量的误差分析及其补偿电路

导线电阻引起应变测量误差分析及其补偿电路摘要：分析了全桥和半桥式应变测量电路中导线电阻引起测量误差的原因，并根据分析结果提出了一种传感器供桥电压自动补偿电路，以消除导线电阻引起的测量误差。关键词：应变测量；桥式电路；补偿电路；测量误差 1 概述应变片电测技术就是利用电阻应变片或由应变片制成的传感器对应力、应变、拉压力、位移、液体压力等物理量进行电测量的一种专门技术。它广泛应用于公路桥梁检测、地基沉陷和土压测量及筑路机械性能参数的测量中，其测量误差大小直接影响到桥梁、道路和机械参数的真实性和准确性，从而导致错误的分析和判断。在应变测量电路中，应变片或传感器与测量放大器用导线连接，由于连接导线具有一定的电阻，因此会引起测量误差，当连接导线较长时，这种误差往往很大而不能被忽略，例如，在桥梁检测中导线可能长达上千米。而本文分析结果表明，当导线长300m时引起的测量误差将超过20%。鉴于测量误差的重要性，本文在分析了导线电阻引起测量误差的基础上，提出了一种简单有效的消除这种误差的电桥电路。 2 导线电阻引起的误差分析电桥电路具有测量精度高、抗干扰能力强等优点，更重要的是把应变片接成电桥电路可以消除温度变化产生的测量误差，因而得到广泛应用。以下将分别讨论由导线电阻引起的全桥及半桥电路的测量误差。2.1 全桥电路全桥电路的接法如图1实线部分所示。图中R 1、R 2 、R 3 、R 4 为测量应变片，r为连接导线的等效电阻，U AC 为测量放大器提供的供桥电压，U A′C′ 为电桥的实际工作电压。在不考虑导线电阻r的影响时，电桥输出给测量放大器的电压图1 全桥电路接法

伏安法测电阻实验报告(学生)

伏安法测电阻实验报告姓名得分实验名称：伏安法测量定值电阻的阻值一、实验目的：会用伏安法（即用电压表和电流表）测量定值电阻的阻值二、实验原理：三、实验器材：电源、、、、待测定值电阻、开关各一个、导线若干四、实验电路图：五、实验步骤： 1）开关，按照电路图连接电路； 2）接入电路的滑动变阻器阻值调到； 3）检查无误后，再闭合开关S ，改变滑动变阻器的阻值三次，分别读出对应的电流表、电压表的示数，并填入下面的表格中； 4）断开开关，计算定值电阻R 阻值，并算出三次阻值的平均值填入表格； 5）先拆除．．．电源两极导线，再拆除其它部分实验线路，整理好实验器材。实验注意事项： ①连接电路时开关要处于断开位置； ②滑动变阻器的滑片要放在最大电阻值的位置； ③电压表选用0-3V 量程，电流表选用0-0．6A ； ④注意认清电压表、电流表的“＋”、“－”接线柱，使电流“+”进“-‘”出； ⑤ 可以先连“主电路”即由电阻R 、电流表、电压表、滑动变阻器、单刀开关、电源组成的串联电路，检查无误后再接电压表； ⑥注意分度值，正确读出电流表、电压表上的数值．六、实验数据记录与处理: 电压（V ）电流（A ）电阻（Ω）电阻平均值（Ω） 1 2 3 思考：1.图像斜率表示什么？？ 2.斜率越大，表示什么？ 3.斜率会随着电压增大而增大吗？说明什么问题？ 4.如果将未知电阻换成小灯泡？计算电阻的大小还能用多测几次取平均值的做法吗？实验总结: 回顾自己在实验中的表现和收获，对于实验中存在的问题，要作为以后的教训．物理量序号 =++=3321R R R R

伏安法测电阻及误差分析

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IR U =。根据欧姆定律的变形公式 I U R= 可知，要测某一电阻 x R的阻值，只要用电压表测出 x R两端的电压，用电流表测出通过 x R的电流，代入公式即可计算出电阻 x R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v R的并联总电阻，即：R R R R I U v v + ? ＝＝测 R＜R（电阻的真实值）此时给测量带来的系统误差来源于 v R的分流作用，系统的相对误差为： 100% R R 1 1 100% R R v ? ? = ＋＝－测 R E（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 ∴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。图2 外接法

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%R R R R R 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。当R A 越小时引起误差越小，说明该接法适应于测大电阻。综上所述，当采用电流表内接法时，测量值大于真实值，即“内大”；当采用电流表外接法时，测量值小于真实值，即“外小”。从（1）式可知，只有当V R 》R 时，才有→E 0，进而有R ＝测R ，否则电表接入误差就不可忽略。同样，从（2）式也可以得到，只有当A R 《R 时，才有→E 0，进而R ＝测R 。图3 内接法

关于伏安法测电阻的内接法与外接法

关于伏安法测电阻的内接法与外接法利用电压表和电流表测电阻R的电路有两种接法。 (1)电流表内接法电路：如图1。结果：测量值偏大，即R测〈R。定性解释：电流表内接时，电流表的读数与R中的电流相等。但由于电流表的内阻R A≠0，而具有分压作用，使电压表读数大于R两端电定量分析：因为电压表所量得的是R和R A的串联电压，所以测得值绝对误差ΔR内=R测 R=R A。因此，在待测电阻R》R A时(这时电流表的分压很小)，内接法误差小。 (2)电流表外接法电路：如图2。

结果：测量值偏小，即R测〈R。定性解释：电压表的读数与R两端电压相等。但由于电压表内阻R V ≠∞，而具有分流作用，使得电流表的读数大于流过R的电流，因此由定量分析：因为电流表量得的是通过R和R V的总电流，所以测得值是R和R V的并联等效电阻。因此，在待测电阻R《R V(这时电压表分流很小)时，外接法误差小。在实测中，内、外接法的选择并不都是理论上越精确就一定越好。例如：设待测电阻R=5Ω，电流表电阻R A=0.05Ω，电压表电阻R V=10KΩ。理论结果似乎说明外接法更好，但实际上我们使用这两种线路所得测量值是会相同的。这是因为任何一种指针式电表，由于制作时磁钢的强弱、动圈电阻的大小、刻度的间距、阻尼的大小等等因素不可能都绝对相同，因此电表本身就具有一定的误差——误差等级，中学学生实验使用的电流表、电压表一般都是2.5级电表，即测量误差可达最大刻度值的2.5％。在这种情况下，δ内=l％和δ外=0.5‰的差别，电表本身已不能反映出来，因此测量结果将相同。但如果待测电阻是0.5Ω，则内接法的误差就会达到10％！这时就应使用外接法了。在实测中，不一定都能事先知道待测电阻的大概值，也不一定很清楚R A和R V的大小。为了快速、准确地确定一种较好的接法，可以按以下步骤操作：

伏安法测电阻实验报告

科学探究的主要步骤 ※一、提出问题 ※二、猜想与假设 ※三、设计实验（一) 实验原理（二) 实验装置图（三）实验器材和规格（三）实验步骤（四）记录数据和现象的表格四、进行试验 ※五、分析与论证 ※六、评估七、交流与合作 ※最后：总结实验注意事项第一方面：电学主要实验

滑动变阻器复习提纲 1、原理——通过改变接入电路中电阻丝的长度，来改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流。 2、构造和铭牌意义——200Ω：滑动变阻器的最大阻值 1.5A：滑动变阻器允许通过的最大电流 3、结构示意图和电路符号——

4、变阻特点——能够连续改变接入电路中的电阻值。 5、接线方法—— 6、使用方法——与被调节电路（用电器）串联

7、作用——1、保护电路 2、改变所在电路中的电压分配或电流大小 8、注意事项——电流不能超过允许通过的最大电流值 9、在日常生活中的应用——可调亮度的电灯、可调热度的电锅、收音机的音量调节旋钮？…… 实验题目：导体的电阻一定时，通过导体的电流和导体两端电压的关系（研究欧姆定律实验新教材方案）一、提出问题：通过前面的学习，同学们已经定性的知道：加在导体两端的电压越高，通过导体的电流就会越大；导体的电阻越大，通过导体的电流越小。现在我们共同来探究：如果知道了一个导体的电阻值和它两端的电压值，能不能计算出通过它的电流呢？即通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有什么定量关系？二、猜想与假设： 1、电阻不变，电压越大，电流越。（填“大”或“小”）

2、电压不变，电阻越大，电流越。（填“大”或“小”） 3、电流用I表示，电压用U表示，电阻用R表示，则三者之间可能会有什么关系？三、设计实验: （一) 实验器材：干电池3节，10 Ω和5 Ω电阻各一个，电压表、电流表，滑动变阻器、开关各一只，导线若干。（二）实验电路图： 1、从研究电流与电压的关系时，能否能否保证电压成整数倍的变化，鉴

用半偏法测电阻及误差分析报告

江苏省姜堰中学二轮复习教学案用半偏法测电阻及误差分析用半偏法可以测量电流表的电阻（含灵敏电流计）、伏特表的电阻和未知电阻的阻值．如何设计实验电路，如何测量，怎样减少实验误差，下面分类解析． 1、用半偏法测电流表的内阻R g 电流表的内阻R g 的测量电路有图1和图2两种电路．应用图1电路测量电流表的内阻：步骤：（1）先闭会开关S 1和S 2，调节变阻器R ，使电流表指针指向满偏；（2）再断开开关S 2，仅调节电阻箱R /，使电流表指针指向半偏；（3）电流表的内阻等于电阻箱的阻值R /．实验仪器的基本要求：R << R /．表流表内阻误差分析：图1是串联半偏，因为流过R g 和R / 的电流相等，应比较它们的电压U g 和U 2的大小，S 2闭合时，两者电压之和和U =U g +U 2=U g +0= U g ，S 2断开时，电路的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律得：总电流减少，R 的右端电阻、R 0和电源内阻三者电压之和减少，并联部分的电压U 并增大，即U 并= U g /2 +U 2/ > U g 所以U 2/ > U g /2 ，R / > R g ．故测量值偏大．注：在图1电路中，R / 只能用电阻箱，而不能用滑动变阻器，其阻值只需比灵敏电流计的电阻大一点就可以了．R 一般使用滑动变阻器，其阻值要求较小，要求R << R / ，以减小因闭合S 2而引起总电压的变化，从而减小误差．应用图2电路测量电流表的内阻：步骤：（1）先将R 调到最左端，闭合S 1，断开S 2，调节R 使电流表满偏；（2）使R 不变，闭合S ２调节电阻箱R ’使电流表指到满刻度的一半；（3）此时电阻箱R ’的读数即为电流表的内阻R g ．实验的基本要求：R >> R /．表流表内阻误差分析图2是并联半偏，在半偏法测内阻电路中，当闭合S ２时，引起总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所以流经R ’的电流比电流表电流多，R ’的电阻比电流表的电阻小，但我们就把R / 的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小． 1 图1图2

伏安法测电阻的实验报告

班级姓名座号日期一、实验题目：测量小灯泡的电阻二、实验目的：用电压表、电流表测电灯工作时的电阻。三、实验原理：。实验方法: 法四、实验器材：学生电源、2.5V小灯泡、开关、导线、测量灯泡两端电压的、测量通过灯泡电流的、改变灯泡两端电压和通过其电流的。五、实验电路图：六、实验步骤：（1）按电路图连接电路。（注意：①开关应。②注意电压表和电流表量程的选择，“+”、“-”接线柱。③滑动变阻器采用“一上一下”接法，闭合开关前，滑片应位于处。④爱护实验器材。）（2）检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片（注意：移动要慢），分别使灯泡暗红、微弱发光、正常发光（灯泡两端电压 2.5V），测出对应的电压值和电流值，填入下面的表格中。（3）算出灯丝在不同亮度时的电阻。七、实验数据记录表格：实验过程中，用手感受灯泡在不同亮度下的温度。随着灯泡亮度的增加，灯泡的温度。实验次数灯泡亮度电压U/V电流I/A电阻R/Ω1灯丝暗红1 2微弱发光 1.5 3正常发光 2.5

八、问题讨论：分析上表数据，你会发现：随着灯丝发光亮度的增加，你测出的灯丝电阻，是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢？答：。习题: 1、小组测量小灯泡的电阻，设计的电路图中有1处错误，请你将错误之处圈出来，并改正在原图上。然后按照改正好的电路图，将没有完成的实物图连接好。 2、小刚同学测量2.5V小灯泡的电阻时，连接的电路如图： (1)检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，若没有发现错误，闭合开关，会出现现象.在图中补画出正确的连线.闭合开关前，他应将滑动变阻器的滑片调到端(填“A”或“B”)；实验次数123 电压U/V 2.0 2.5 2.8 电流I/A0.200.240.25 (2)小刚改正错误后，按正确的操作测得的数据如右表：则第1次测得的小灯泡的电阻为；小灯泡正常发光时的电阻为________Ω。从表中计算出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是 . 3、下图是“伏安法测电阻”的实验电路图。 ⑴在图中的圆圈内填入电流表、电压表的符号； ⑵某同学规范操作，正确测量，测得3组实验数据分别是：U1 = 2.4V，I1 = 0.20A；U2 = 4.5V，I2 = 0.38A；U3 = 6.0V，I3 = 0.50A。请你在虚线框内为他设计一个表格，并把这些数据正确填写在你设计的表格内。 P R0 R x S ⑶、根据表格中数据，请你算出待测电阻R x≈ 。 ⑷、分析表格中的数据，你能得出的一个结论是：

伏安法测电阻的误差分析

教材衍生伏安法测电阻的误差分析潍坊新华中学孙晓燕伏安法测电阻是初中阶段电学中的一个非常重要的实验，它在高中阶段也一样重要，特别是分析误差对学生提出了更高的要求。能分析伏安法测电阻实验中，电流表内接法和外接法的误差主要来源，会选择合适的方法测量电阻。二、知识讲解： 1、在初中阶段我们认为电流表没有电阻，电压表的电阻无限大。但实际上电流表是有电阻的，只不过电阻比较小，大约0.05欧到几欧。电压表的电阻比较大，大约几千欧。 2、电流表串联在电路中，能分得一部分电压，根据分压定理U x /U A =R x /R A 可知如果R A ＜＜Rx ，则电流表分得的电压就微乎其微，可以忽略不计。采用电流表内置法，电压表测量的电压略微偏大，误差比较小。如果Rx 比较小与R A 接近，则电流表分得的电压就会偏大。用电流表内置法测得的电压会产生很大的误差。 3、电压表与被测部分并联，也会有一部分电流通过。当R u ＞＞Rx ，则通过电压表的电流与通过Rx 的电流相比就小的多，而采用电流表外置法可以使误差比较小。例题：用伏安法测某电体电阻的实验： 1、实验原理是。 2、在连接电路的过程中，开关始终是的。（填“断开”或“闭合”） 3、画出实验的电路图。 4、根据图7-5所示实物连接情况，闭合开关前滑片P 若在B 端，线的M 端应接滑动变阻器的端。（填“A ”或“B ”，并在图中连接）图7-5 图7-6

5、滑片P移动到某一位置时，电流表、电压表读数如图7-6所示。 I= 安，U= 伏，导体的电阻R= 欧。 6、这种测法使得测量值（偏大，偏小）。适合于测量阻值比较（大，小）的电阻。分析：伏安法测电阻是初中测量电阻的常规方法。在实验的过程中开关要处于断开状态，主要是培养学生形成良好的实验习惯，在电路连接的过程中药注意电压表电流表的式样方法，读数时，注意量程的选择以及对应的分度值。这个实验室采用了电流表外接法，电流表测量值偏大，所以电阻值偏小。这种测量方法适合于测量阻值比较小的电阻。答案：1、伏安法。2、断开。3、4、 A.。5、0.5；偏小；小

伏安法测电阻(内接法与外接法)

伏安法测电阻（内接法和外接法）【原理】 R=U U 【电路图】电流表外接法【误差分析】 1.因为R U=U I ，U的测量值与真实值相等，I的测量值比真实值偏大，所以R U的测量值比真实值偏小。 2.误差来源：电压表分流。R U越小，则电压表分流比例越少，误差越小，∴该电路适合测量小电阻，即：R U?R电压表的情况。 3.在外接法中，如果知道电压表内阻，可消除由电压表内阻引起的系统误差。【电路图】电流表内接法【误差分析】 1.因为R U=U U ，U的测量值比真实值偏大，I的测量值与真实值相等，所以R U的测量值比真实值偏大。 2.误差来源：电流表分压，R U越大，则电流表分压比例越少，误差越小∴该电路适合测量大电阻，即：R U?R电流表的情况。 3.在内接法中如果知道电流表内阻，可消除由电流表内阻引起的系统误差。【电路选择】（1）方法一：已知待测电阻估计值时——比较法。若已知待测电阻阻值约为U U，电流表内阻为U U，电压表内阻为U U。当U U U U >U U U U ，即U U2>U U U U时，说明U U是大电阻。当U U U U

【操作】将s分别于a、b接触一下，观察电流表和电压表的示数变化情况。【判断方法】 (1)若电流表示数变化更为显著，说明电阻的电流与电压表的电流更为接近，说明待测电阻阻值与电压表内阻阻值更为接近，即U U是一个大电阻，应用内接法。 (2)若电压表示数变化更为显著，说明电阻的电压与电流表的电压更为接近，说明待测电阻阻值与电流表内阻阻值更为接近，即U U是一个小电阻，应用外接法。【说明】示数变化显著与否看相对值不看绝对值。【口诀】“流变化大，内；压变化大，外”电流变化大用内接，电压变化大用外接。（也可以理解为谁误差大让谁测真实值，以便减小误差）

伏安法测电阻实验报告单

黑虎中学《伏安法测电阻》实验报告班次：____________组次：_____________ 姓名：时间：一．测量定值电阻的阻值（1）实验原理：（2）实验器材：（3）电路图：实物图：（4）实验步骤： 1、开关按照电路图连接电路，滑动变阻器滑片处于位置。 2、闭合开关，调节，读出值和值并记录；计算出值。 4、继续调节重复上述实验，并记录和计算。（5）实验数据：实验序号电压U/V电流I/A电阻R X/Ω平均值R X/Ω1 2 3 （6）滑动变阻器的作用：

二．测量小灯泡的电阻：（1电路图：实物图：（2）实验数据：实验序号电压U/V 电流I/A 灯泡电阻R L /Ω 1 2 3 （3）灯泡正常发光时的电阻是：R L = （4）问题：计算灯泡电阻时能不能取平均值为什么练习：1．某同学按下图所示电路连好实验器材后，闭合开关，灯泡正常发光，但电压表指针不动，这可能是 ( ) A ．电流表烧坏，电路开路 B ．电流表完好，与电流表相连的导线断了 C ．电压表接线柱处导线短路 D ．电压表接线柱处导线断路 A V L R S

2一个20Ω的电阻，接在由4节干电池串联的电源上，要测这个电阻中的电流和两端的电压，电流表、电压表选的量程应为 ( ) A．0～，0～3V B．0～，0～15V C．0～3 A，0～3 V D．0～3 A，0～15 V 3.现有下列器材，电流表（0～ 0～3A）、电压表（0～3V 0～15V）、滑动变阻器（10Ω 2A）、4V电源、待测小灯泡的电阻（正常发光的电压为，电阻为6Ω左右）、开关一只、导线若干。要求用伏安法测定小灯泡正常发光时灯丝的电阻，测量时两表的指针要偏过表面刻度盘的中线。（1）试画出电路图；（2）电流表的量程应为 __________ 电压表的量程为____________ ；（3）下列步骤的合理排列顺序为________________ 。 A . 闭合开关 B .将测出的数据填入表格中 C . 计算被测小灯泡的电阻 D .读出两表的示数 E .断开开关 F .将滑动变阻器的阻值调到最大位置 G .根据电路图连接电路 H .调节滑动变阻器使电压表示数为

误差分析-热敏电阻

用非平衡电桥研究热敏电阻摘要：文本结合用非平衡电桥研究热敏电阻实例来探讨用origin 软件做数据处理的方法，并分析其优势。关键词：非平衡电桥，直线拟合 1 热敏电阻热敏电阻是一种电阻值随其电阻体温度变化呈现显著变化的热敏感电阻。本实验所选择为负温度系数热敏电阻，它的电阻值随温度的升高而减少。其电阻温度特性的通用公式为： T B T Ae R = （1）式中T 为热敏电阻所处环境的绝对温度值(单位，开尔文)，今为热敏电阻在温度T 时的电阻值，A 为常数，B 为与材料有关的常数。将式(l)两边取对数，可得: T B A R T +=ln ln （2）由实验采集得到T R T -数据，描绘出T R T 1 - ln 的曲线图，由图像得出直线的斜率B ，截距A ln ，则可以将热敏电阻的参数表达式写出来。 2 平衡电桥电桥是一种用比较法进行测量的仪器，由于它具有很高的测t 灵敏度和准确度，在电测技术中有较为广泛的应用，不仅能测量多种电学量，如电阻、电感、电容、互感、频率及电介质、磁介质的特性;而且配适当的传感器，还能用来测量某些非电学量，如温度、湿度、压强、微小形变等。在“测量热敏电阻温度特性”实验中用平衡电桥来测量热敏电阻的阻值，其原理如下：在不同温度下调节电阻3R 的大小，使检流计G 的示数为0，有平衡电桥的性质可知 1 2 3 R R R R x = .在实验时，调节1R 和2R 均为1000欧姆。则x R 的值即为3R 的值。 3 非平衡电桥原理

图1 非平衡电桥的原理图如图1所示。非平衡电桥在结构形式上与平衡电桥相似，但测量方法上有很大差别。非平衡电桥是使1R 2R 3R 保持不变，x R 变化时则检流计G 的示数g I 变化。再根据“g I 与x R 函数关系，通过测量g I 从而测得x R 。由于可以检测连续变化的g I ，从而可以检测连续变化的x R ，进而检测连续变化的非电量。 4 实验条件的确定当电桥不平衡时，电流计有电流g I 流过，我们用支路电流法求出g I 与热敏电阻x R 的关系。桥路中电流计内阻g R ,桥臂电阻1R 2R 3R 和电源电动势E 为已知量，电源内阻可忽略不计。根据基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律，通过一些列的计算可求得热敏电阻x R E R R R R R R R R R R R I R R R R R R R R R I E R R R g g g g g g x 113213132213232132)()(+++++++-= 5 用非平衡电桥测电阻的实例已知：微安表量程Ig=100μA ，精度等级f=级，温度计的量程为100 t 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 Ig T 373 368 363 358 353 348 343 338 333 328 323 318 313 308 Rt 951 1032 1140 1255 1380 1541 1749 1985 2255 2527 2850 3660 3991 4398

伏安法测电阻实验专题

实验二伏安法测电阻一. 教学内容：伏安法测电阻实验问题综合二. 学习目标： 1、掌握伏安法测电阻的实验原理及两种电路的误差来源。 2、熟练利用伏安法测电阻的实验原理对实验电路及器材做出选择。 3、重点掌握伏安法实验习题的类型及其相关的解法。考点地位：伏安法测电阻是电学实验的重点内容，是历年高考考查的重点和难点，实验所涉及的知识面广，综合性强，难度较大，从出题内容上可以从多角度考查学生的实验分析能力，包括电阻的测量、电表内阻的测量、电路及仪器器材的选择、实验电路的连接、实验原理的迁移等，出题形式主要是以实验题形式出现，三. 重难点解析： 1、伏安法测电阻原理分析： U I — （1）测量原理：根据欧姆定律R，得到I ,用电压表测出电阻两端的电压和通过电阻的电流，就可以求出电阻，这种测量电阻的方法叫伏安法。（2）两种测量电路的比较类别安培表内接法安培表外接法 4早圭误差伏特表示数 U V U R 安培表示数 R U v R测 I A U A U R 1 A 1 R UfR真误差来源于安培表的分压作用伏特表示数U v U R 安培表示数 1 A 1 R 1 v 1 R _ U v U R , —■R直 I A I R直误差来源于电压表的分流作用两种电路的选择条件 U V I A越接 U v，R 测 R越大，U R越接近 R真U R 近于i R 可见，为了减小误差，该电路适合测大电阻，即R R A R越小，1 R越接近1A Uv 1A越接近 U R 1 R 可见，为减小误差，该电路适合测小电阻, 即R R v

小电阻，外接法; 2.试触法选择内、压表的一个接线柱分别接触显，说明电压表内阻对电路影响较大，应采用内接法；如果电压表变化明显，说明电流表内阻对电路影响较大，应采用外接法。题型1、伏安法实验原理问题：用伏安法测电阻，当被测电阻的阻值不能估计时，可采用试接的办法，如图所示。让电压表一端先后接到b 点和c 点，观察两个电表的示数，若电流表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟 ________ 表的内阻可以比拟。电压表的两端应接在 a 、 ________ 两点；若电压表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟 ___________ 表的内阻可比拟，电压表应接在 a 、 _________ 两点。答案：电压电流表和电压表的内接和外接法的选择原则: 2?临界值法已知待测电阻、电压表和电流表内阻的大约值 R A 时，该值为临界值；内外接法均可; R z 时， R A 大电阻，内接法; 外接法：具体方法是，在如图所示的电路中，改变电表的连接方式，拿电 M N 两点，观察电压表和电流表的示数变化，如果电流表变化明当电流 b

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，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

伏安法测电阻的误差分析(精)

伏安法测E、r误差分析的三种方法实验常进行误差分析，下面就伏安法测电源的电动势和内阻实验谈三种误差分析的方法。一、公式法伏安法测电源的电动势和内阻实验通常有两种可供选择的电路，如图1、图2所示，若采用图1电路，根据闭合电路欧姆定律，由两次测量列方程有 E测=U1+I1r，E测=U2 +I2r E测= 解得I2U1-I1U2U-U2，r测=1I2-I1I2-I1 若考虑电流表和电压表的内阻，应用闭合电路欧姆定律有： ??U?U?E真=U1+ I1+1?r，E真=U2+ I2+2?rRV?RV??? 解得E真=I2U1-I1U2U1-U2>E测，r真=>r测U1-U2U1-U2I2-I1-I2-I1-RVRV 即测量值均偏小。若采用图2电路，若考虑电流表和电压表的内阻，应用闭合电路欧姆定律有 E真=U+I1(r+RA)，E真=U2+I2(r+RA) 解得 E真= I2U1-I1U2U-U2 =E测，r真=1-RA

I真=I测+ 培表的示数）比真实值偏小，伏特表的内阻）。因对于任意一个 U RV（U为伏特表的示数，RV为，总有 U值I真>I测，其差值 ?I=I真-I测= U测-I测图线AB和修正后的电源真实 U RV，随U的减小而减小；当U＝0时，△I＝0。画出 U真-I真图线AC，如图3所示，。比较直线AB和AC纵轴截距和斜率，不难看出 E测< E真，r测

初中物理：2018伏安法测量电阻实验题汇编(答案)

图12 1.小张同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全完好。他先将滑片放置于变阻器的一端，然后连接电路，闭合电键，在向变阻器另一端移动滑片的过程中，观察到电压表的示数从6.0伏逐渐变小、电流表的示数从0.30安逐渐变大。经过思考后发现了实验操作中的不当之处，随后重新正确连接电路进行实验，且步骤正确。闭合电键后，他观察电表的示数，跟前次电键闭合时相比，发现电流表的示数没有变化，而电压表的示数变为如图12（a ）所示情况。接着继续移动变阻器的滑片分别至某两处（其中一处在中点附近某位置），并观察了上述两处时的电表示数，但在记录数据时仅将电流表示数记录在下表的实验序号2和3中，遗忘了如图12（b ）和（c ）所示电压表的示数。 ① 实验所用滑动变阻器的最大阻值为欧，实验所用电源的电压为伏； ② 请根据相关信息，将下表填写完整。（计算电阻时，精确到0.1欧）. 2.某小组同学做“用电流表、电压表测电阻”实验。 ① 该实验的目的是：。 ② 为进行多次实验，三位同学各自设计了三个不同的实验方案，简述如下表所示。（a ）上述三个方案中，能实现“多次实验，减小误差”的方案有（填序号）；方案Ⅲ与另两个方案相比，优点有：（写出两点即可）。（b ）小明同学根据方案Ⅲ，准备测量阻值约为20欧的电阻，实验所提供的器材齐全完好，其中：电源电压为6伏且保持不变，电流表、电压表规格如图12所示，滑动变阻器有两种规格（分别标有“5欧 3安”和“50欧 1.5安”字样）。

小明对所提供两种规格的滑动变阻器，提出了问题：实验中，两种变阻器是可以随意用一个变阻器，还是其中一个更适合实验？请你根据实验的相关条件，帮助小明解决问题并简要说明理由。。 3.小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变．①小华正确串联实验器材，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中．闭合电键后，两电表的示数如图所示．接着移动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直至为零，则他在连接电路时存在的问题是______．②经过思考，小华重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，发现两电表指针所指的刻度与图所示一致．在小华同学前两次的实验中，______表的示数一定没有发生变化．③继续移动变阻器的滑片，当电压表示数为3伏时，电流表示数为0.28安，则此时，待测电阻RX阻值为______欧．（计算结果保留一位小数）④本实验所用的电源电压为______伏，滑动变阻器的最大阻值为______欧． 4.在用电压表和电流表测出导体电阻的实验中．（1）此实验的原理是______ （2）在虚线框内画出实验电路图，并把图1的实物对应连接起来．（滑动变阻器接线柱A必须使用）（3）实验中应测量物理量是______和______，分别用______和______测量．（4）连接电路时，开关应______，闭合开关前滑动变阻器滑片应置于______端（填“左”或“右”），滑动变阻器的作用是：______ （5）某次实验，电流表和电压表的示数如图2所示，该次实验测得的电阻R X为______欧．（6）如果要使电流表的示数变为0.4安，滑动变阻器滑片应向实物图中______端移动（填“左”、“右”），此时电压表示数为______伏．（7）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数却有明显偏转（示数较大），则电路中发生故的原因是______． 5.小陆同学做“用电流表，电压表测电阻”实验，现只有电源（电压大于3伏且保持不变），待测电阻Rx，电压表（0-15伏量程档损坏），阻值为10欧的定值电阻R1，阻值为30欧的定值电阻R2，电键及导线若干，他经过思考，进行了三次实验，电路图及闭合电键S后对应的电压表的示数分别如图（a）（b）．（c）所示，请根据相关信息计算（需写出计算过程）．（1）小陆同学所用电源的电压U．（2）待测电阻Rx的阻值．（计算电阻时，精确到0.1欧）.

电桥测电阻误差分析

电桥测电阻误差分析刘凯歌（徐州师范大学科文学院08自动）摘要从惠斯通电桥基本原理出发，讨论了不易桥臂与易桥臂法测电阻的误差计算方法。对检流计的电流灵敏度、电桥调节灵敏度及电桥灵敏度进行了分析。详细介绍了调节误差σRx 的测量方关键词电桥；误差分析；调节误差惠斯通电桥测电阻是一种利用比较法精确测量电阻的方法。但要使实验结果有很高的可信度，就必须对实验过程进行分析，分析可能引入的误差，对所测数据进行处理。对此文中将从实验原理出发，分析影响电桥灵敏度的因素。详细分析各种误差，总结得出了电阻箱在新的检定规程下由等级引人误差的计算公式 1电桥原理用惠斯通电桥测电阻常采用不易桥臂与易桥臂两种方法，原理如图1所示。1.1不易桥臂法原理如图1所示，Rx 为待测电阻，Rs 为选定的调节电阻，实验时根据Rs 的大致范围选定适当的桥臂。比例K=R A /R B ，只调节Rs 使电桥平衡。电桥平衡时有： R A /R B =Rx/Rs (1)根据上式便可计算出Rx 值。 1.2互易桥臂法原理测量电路如图1，选定适当的桥臂比例k ，调节Rs 为Rs 1时电桥平衡，则根据式(1)有: Rx=R A ÷R B ×Rs 1(2) 将R A 与R B 互易桥臂，但不改变它们的大小，此时电桥平衡被破坏，重新调节R 、至R 二时电桥又处于新的平衡状态，根据式(1)有: Rx=R A ÷R B ×Rs 2（3） R A R B R S Rx

由(2)和(3)式可得: R x^2=Rs1Rs2(4) 2电桥灵敏度M 2.1检流计电流灵敏度S 若内阻为R g:的检流计中有δI电流变化时，检流计指针偏转格数为δθ，则检流计的电流灵敏度s为: S=δθ／δI=Rg·δθ／δV(5) 式中δV为检流计两端电压变化。 2.2电桥调节灵敏度N 若调节电阻Rs变化δRs时，检流计指针偏转格数为δθ，则该电桥的调节灵敏度N为: N=δθ／δRs:(6) 2.3电桥灵敏度M，电桥调节与检流计的组合灵敏度称为电桥灵敏度，它在数值上等于电桥桥臂有单位相对不平衡值δRs／Rs时，所引起检流计相应偏转格数δθ即： M=δθ／(δRs／Rs)(7) 式(6)代人式(7)有： M=N·Rs(8) 实验时由于电桥灵敏度的限制，当电桥有微小不平衡时，并不能从检流计中观察到，要提高测量结果的准确度，提高电桥的灵敏度是一个很重要的方面。下面分析影响灵敏度的因素。电桥平衡时，若调节Rs有一增值δRs，电桥平衡就被破坏，如图1示，BD间就会产生一电压δV,检流计指针亦会显示出相应的偏转格数δθ，设电桥的工作电压V AC=V,K2断开时有: