测量电表内阻的几种方法
2025高考物理总复习测量电阻的五种其他方法
电流表A1的内阻r1。图乙中，根据电路知识有I1（r1＋Rx）＝（I2
－I1）R0，则如果r1、R0已知，可求出Rx的阻值；如果R0、Rx已
知，可以求出电流表A1的内阻r1。
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高中总复习·物理
【典例2】
（2022·全国甲卷22题）某同学要测量微安表内
1
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高中总复习·物理
②图乙中，如果电压表V1的内阻r1、电阻R0已知，电压表V1、
V2的读数分别为U1、U2，根据电路知识可知流过被测电阻Rx的
1
1
1 （0 ＋1 ）
2 −1
电流为I＝ ＋ ＝
，则被测电阻为Rx＝
＝
1
0
0 1
（2 −1 ）0 1
1 （0 ＋1 ）
图所示的电路
闭合S2后，相当于RM由无穷大变成有限值，变小了，则流过RN的
原
电流大于原来的电流，则流过RM的电流大于 ，故待测表头的内
2
阻的测量值小于真实值。
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高中总复习·物理
（5）将该微安表改装成量程为2 V的电压表后，某次测量指针指在
图示位置，则待测电压为
1.28（1.26～1.30均可）
效替代法、电桥法等。
方法一 伏伏法测电阻
伏伏法又称电压表差值法，它是利用两个电压表的组合测量电压
表的内阻或其他电阻的方法。常见电路如图甲、乙所示。
目录
高中总复习·物理
（1）条件：电压表V 2 的量程必须大于电压表V 1的量程且能搭配使
用。
（2）技巧：已知内阻值的电压表可当作电流表使用。在缺少合适的
。
同理，如果R0、Rx为已知，可以由上面的关系求出电压表V1的
11.9电表内阻的测量和改装(原卷版)--2024高考一轮复习100考点100讲
2024年高考一轮复习100考点100讲第11章 恒定电流第11.9讲 电表内阻的测量和改装【知识点精讲】一、半偏法测量电表内阻 1．半偏法测电流表内阻 (1)实验电路图，如图所示。
(2)实验步骤。
①按如图所示的电路图连接实验电路；②断开S 2，闭合S 1，调节R 1，使电流表读数等于其量程I m ；③保持R 1不变，闭合S 2，调节R 2，使电流表读数等于12 I m ，然后读出R 2的值，则R A ＝R 2。
(3)实验条件：R 1≫R A 。
(4)测量结果：R A 测＝R 2<R A 。
(5)误差分析：当闭合S 2时，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 2的电流比电流表所在支路的电流大，R 2的电阻比电流表的电阻小，而我们把R 2的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小。
2．半偏法测电压表内阻 (1)实验电路图，如图所示。
(2)实验步骤①按如图所示的电路图连接实验电路；②将R 2的值调为零，闭合S ，调节R 1的滑片，使电压表读数等于其量程U m ；③保持R 1的滑片不动，调节R 2，使电压表读数等于12U m ，然后读出R 2的值，则R V ＝R 2。
(3)实验条件：R1≪R V。
(4)测量结果：R V测＝R2>R V。
(5)误差分析：当R2的值由零逐渐增大时，R2与电压表两端的电压也将逐渐增大，因此电压表读数等于12U m时，R2两端的电压将大于12U m，使R2>R V，从而造成R V的测量值偏大。
显然电压表半偏法适用于测量内阻较大的电压表的电阻。
二、电表改装1.电压表、电流表的改装改装为大量程电压表改装为大量程电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U＝I g R＋I g R g，所以R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g)R，所以R＝I g R gI－I g改装后的电表内阻R V＝R＋R g>R g R A＝RR gR＋R g<R g(1)无论是将表头改装成电压表还是电流表，都没有改变表头的参数，即表头的满偏电压U g、满偏电流I g都不发生变化，只是由分压或者分流电阻R承担了部分电压或电流。
测量电阻方法
测量电阻方法电阻是电学中的重要参数，它是导体对电流的阻碍程度的度量。
在电路中，我们经常需要测量电阻的数值，以确保电路的正常运行。
下面将介绍几种常见的测量电阻的方法。
1. 万用表测量法。
万用表是一种常用的电工仪器，它可以用来测量电阻。
在使用万用表测量电阻时，首先需要将电路断开，然后将两个测量引线分别连接到电阻的两端，等待一段时间直到测量数值稳定，即可读取电阻的数值。
2. 电桥测量法。
电桥是一种精密的测量电阻的仪器，它可以用来测量较小的电阻值。
在使用电桥测量电阻时，首先需要将电桥调零，然后将待测电阻接入电桥电路中，调节电桥的平衡，最终可以通过电桥的示数来得到电阻的数值。
3. 伏安法测量法。
伏安法是一种通过测量电压和电流来计算电阻值的方法。
在使用伏安法测量电阻时，首先需要将待测电阻接入电路中，然后通过电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流数值，最终可以通过计算得到电阻的数值。
4. 数字电桥测量法。
数字电桥是一种集成了数字显示和自动计算功能的电桥仪器，它可以用来测量电阻并直接显示结果。
在使用数字电桥测量电阻时，只需要将待测电阻接入电桥电路中，调节电桥的平衡，仪器会自动显示电阻的数值。
5. 示波器测量法。
示波器是一种用来观察电信号波形的仪器，它也可以用来测量电阻。
在使用示波器测量电阻时，可以将待测电阻接入电路中，通过观察电压波形的变化来间接得到电阻的数值。
总结。
以上介绍了几种常见的测量电阻的方法，每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际工作中，可以根据需要选择合适的测量方法来进行电阻测量，以确保测量结果的准确性和可靠性。
希望本文对大家有所帮助。
关于电源电动势和内阻的几种测量方法及误差分析
关于电源电动势和内阻的几种测量方法及误差分析电源电动势和内阻是电源的两个重要参数，测量它们的准确性对于电源的性能评估和电路设计非常重要。
本文将介绍几种测量电源电动势和内阻的常用方法，并对其可能存在的误差进行分析。
一、电源电动势的测量方法1.直接测量法：直接连接一个高阻抗的电压表或电势计来测量电源的电动势。
这种方法简单直接，但在实际应用中存在一些误差。
首先，电源内部可能存在一些电流泄漏，这会导致测量值偏小。
其次，电表的内阻会影响电路的等效电路，如果电表内阻比电源的内阻大，则会导致电源电动势的测量值偏大。
另外，直接测量法还需要保证测量电阻的阻值尽可能大，以减小测量误差。
2.伏安法测量法：通过测量电源的开路电压和短路电流，并利用欧姆定律计算电源电动势。
这种方法的测量结果与直接测量法相比更准确，因为电源的内阻可以通过计算得到。
但仍然存在一些误差，比如电源在实际使用时可能存在的内阻变化，以及测量过程中可能引入的接触电阻。
3.电桥法：电桥法是一种精确测量电源电动势的方法。
它通过将电源与标准电阻组成一个电桥电路，调节电桥平衡使得电桥两侧电压为零，从而计算电源电动势。
电桥法的精度高，而且可以消除电表内阻对测量结果的影响。
但在实际应用中，电桥法要求使用高精度的标准电阻和电压表，且操作较为繁琐。
二、电源内阻的测量方法1.空载法：空载法是一种简单直接的测量电源内阻的方法。
它通过直接测量电源在空载状态下的开路电压和负载接入后的电压降，然后根据欧姆定律计算内阻。
但空载法只适用于内阻较小的电源，且测量结果容易受到电缆电阻和接触电阻的影响。
2.负载法：负载法是一种通过改变电源负载的方式测量内阻的方法。
它通过在电源输出端接入不同负载，并测量不同负载下的电压和电流，然后应用欧姆定律计算内阻。
负载法的准确性更高，能够排除空载法中存在的接触电阻和线路电阻的误差。
但负载法在实际应用中需要注意负载的选择，避免电源过载或短路。
三、误差分析在电源电动势和内阻的测量中，存在一些常见的误差源1.电表误差：电表本身的精度和内阻会对测量结果产生影响。
测量电阻方法的总结
关于测量电阻方法的总结1、伏安法、伏伏法、安安法、伏欧法、安欧法电压表内阻已知则可当电流表使用，电流表内阻已知则可电压表使用电阻箱、定值电阻因为阻值已知，可用电流求得其电压，或可用电压求得其电流。
2、欧姆表法：用多用表的欧姆档直接测量。
3、替换法：【1】【2】为了测定电流表A1的内阻，采用如图所示的电路.其中：A1是待测电流表，量程为300 μA，内阻约为100 Ω；A2是标准电流表，量程是200 μA；R1是电阻箱，阻值范围0~999.9 Ω；R2是滑动变阻器；R3是保护电阻；E是电池组，电动势为4 V，内阻不计；S1是单刀单掷开关，S2是单刀双掷开关.（1）根据电路图14-81，请在图14-82中画出连线，将器材连接成实验电路.（2）连接好电路，将开关S2扳到接点a处，接通开关S1，调整滑动变阻器R2使电流表A2的读数是150 μA；然后将开关S2扳到接点b处，保持R2不变，调节电阻箱R1，使A2的读数仍为150 μA.若此时电阻箱各旋钮的位置如图所示，电阻箱R1的阻值是______Ω，则待测电流表A1的内阻R g=________Ω. （3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动端位置，都要保证两块电流表的安全.在下面提供的四个电阻中，保护电阻R3应选用________（填写阻值相对应的字母）.A.200 kΩB.20 kΩC.15 kΩD.20 Ω（4）下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用.既要满足上述实验要求，又要调整方便，滑动变阻器___________（填写阻值相对应的字母）是最佳选择.A.1 kΩB.5 kΩC.25 kΩ. D100 kΩ4、半偏法【3】(1)利用如图所示的电路测量电流表○G的内阻(图中电源的电动势E=4V )：先闭合S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S2，保持R不变，调节R′，如果使电流表指针偏转到满刻度的21，读出此时R′的阻值为200Ω，则电流表内阻的测量值Rg= Ω．如果表指针偏转到满刻度的32，读出此时R′的阻值为200Ω，则电流表内阻的测量值Rg= Ω．【4】要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图所示。
初中测电阻的六种方法
初中测电阻的六种方法
伏安法测电阻实验是初中物理最重要的实验之一，但除此方法外，还有几种测量电阻阻值的特殊方法。
测电阻的六种方法如下：
一、伏安法测电阻，一个电压表和一个电流表，通过选择内接法和外接法，就可以测一个未知电阻，常用的口诀是：大内偏大，小外偏小。
其意就是大电阻用内接法，测量值比真实值偏大，小电阻用外接法，测量值比真实值偏小。
二、安安法测电阻，两个电流表可以测电阻，但是前提条件是一个电流表内阻已知，是一个等效的电压表，这个电流表是并在待测电阻两边。
三、伏伏法测电阻，两个电压表也可以测待测电阻，但是前提是一个电压表内阻是已知量，这个电压表是一个等效的电流表，和待测电阻是串联关系。
四、等效法测电阻，用一个电阻箱和一个单刀双掷开关，利用流过电阻箱电流和流过待测电阻电流相等，可以用电阻箱读数等效为待测电阻阻值。
五、半偏法测电阻，通常有电流半偏和电压半偏，利用滑动电阻器第一次调节，让表满偏，第二次保持滑动电阻器位置不变，调节电阻箱，让表半偏。
六、电桥法测电阻，三个已知电阻和一个未知电阻构成先串再并的电路，调节阻值，让电流计示数为零，利用电势判断，分压关系求解待测电阻。
测电阻的六种方法
(2)
U2－U1R0r1 U1R0＋r1
U1为
电压表V1的读数，U2为电压表V2的读数，r1为电压表V1的内
阻，R0为定值电阻
方法三 安安法测电阻(电流表的灵活选用)
已知内阻的电流表可做电压表使用，在缺少合适的电压 表的情况下，常用电流表代替电压表使用，这是电学设计电 路的高频考点。
[例3] 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200 Ω)，实验室提供如下器材：
(2)a.实验前R2应该调节到最大，以保证电 表安全；c.替代法最简单的操作是让A2示数不变，则可直接从 R2的读数得到电流表的内阻值。
[答案] (1)图见解析 (2)a.最大 c．再次为I(或仍为I) R0
方法六 电桥法测电阻
在ab间接一灵敏电流计，如图所示，当其
读数为零时即Uab＝0，相当于ab间断路，此时
[例5] 电流表A1的量程为0～200 μA、内电阻约为500 Ω，现要测其内阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：
电流表A2：与A1规格相同； 滑动变阻器R1：阻值0～20 Ω； 电阻箱R2：阻值0～9 999 Ω； 保护电阻R3：阻值约为3 kΩ； 电源：电动势E约1.5 V、内电阻r约2 Ω。
[解析]
(1)电路的最大电流为I＝
6V 600 Ω
＝0.01
A，电流表量程太大，可以把电压表V1并联一个定 值电阻改装成电流表，电压表选择V2即可，要求 测量多组数据，滑动变阻器需要分压式接法，电路如图所示。
(2)流过被测电阻的电流为I＝
U1 r1
＋
U1 R0
＝
U1R0＋r1 R0r1
，被测电
阻为Rx＝U2－I U1＝UU21－RU0＋1Rr10r1。 [答案] (1)测量电路见解析图
测电池的电动势和内阻的常用方法和误差分析
测电池的电动势和内阻的常用方法和误差分析测量电池的电动势和内阻是非常重要的实验，可以帮助我们了解电池的性能和质量。
下面是几种常用的测量方法和其误差分析：一、电动势的测量方法：1.伏安法测量：通过测量电池开路电势和闭合电路后的电流，可以计算出电池的电动势。
这种方法的误差主要来自于电流表和电压表的精度，以及导线的电阻。
为了减小误差，可以使用高精度的测量仪器，并使用低电阻的导线。
2.维尔斯通桥法测量：通过将电池与一个可变电阻和标准电阻组成的维尔斯通桥相连接，调节电阻使两个终端的电压为零，此时电阻的比值等于电池的电动势的比值。
这种方法的误差主要来自于电阻的测量精度。
3.伏安特性曲线法测量：通过测量电池在不同负载下的电流和电压，可以绘制出伏安特性曲线，从曲线中可以读取电池的电动势。
这种方法的误差主要来自于电流表和电压表的精度。
二、内阻的测量方法：1. 电池负载法测量：通过将一个已知电阻连接到电池的输出端，测量电池的开路电压和负载电压，可以由Ohm定律得到电池的内阻。
这种方法的误差主要来自于电阻的测量精度。
2.交流法测量：通过在电池上施加一个交流信号，测量电池输出端的电压和电流的相位差，可以计算出电池的内阻。
这种方法的误差主要来自于交流信号源的稳定性和测量仪器的精度。
误差分析：1.电池的寿命：电池寿命的变化可能导致电动势的变化。
正常情况下，电池的电动势会随着使用时间而降低，因此在测试电动势时应使用新鲜电池。
2.测量仪器的精度：使用较低精度的测量仪器可能导致测量误差，因此在实验中应使用精度较高的电流表、电压表和电阻表。
3.温度效应：温度的变化可能会影响电池的电动势和内阻。
因此，在测量过程中，应注意控制温度的变化，并在实验室中保持稳定的温度。
4.测量环境：测量环境中的其他电磁干扰可能会对测量结果产生影响。
因此，在实验中应尽量减小电源和其他电器设备的干扰，并在静音的实验室中进行测量。
总结：测量电池的电动势和内阻是一项复杂的实验，需要注意许多因素来减小误差。
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测量电表内阻的几种方法
湖北省浠水县团陂高中 王文亮（438213）
在电学实验中,电表内阻的测量是一个重要内容,下面就分别介绍不同情况下测量电表内阻的几种方法。
1．实验中有电压表、电流表各一只，要求测量电压表和电流表的内阻 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 。
②测电压表的内阻
测量电路如图②所示，将电压表与电流表串联，两 电表示数分别为U 、I ，则电压表内阻 。
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I 1、I 2，则 ②测电压表的内阻
测量电路如图④所示，将两只电流表串联，示数分
别为U 1、U 2，则
分析：内阻已知的电流表，相当于一只电压表，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。
3．两只同种电表的内阻均未知，如果有一只电阻箱，可以测量出它们的内阻 ①测电流表的内阻
测量电路如图⑤所示，闭合Ｓ，两只电表的示 数分别为I 1、I 2，则， ①
断开Ｓ，两只电表的示数分别为I 1’、I 2’， 此时电阻箱阻值为Ｒ，则 ②
由①②可解得 I U =r I
U
=2
211r I r I =2
2
11
r U r
U
=
2
'
21'
1)(r I R r I =+2
211r I r I ='
1
2'
21'
112'
1
2'
21'
121,I I I I R I I r I I I I R I I r -=
-=
测量电路如图⑥所示，断开Ｓ，两只电表的
示数分别为U 1、U 2，则， ① 闭合Ｓ，两只电表的示数分别为U 1‘
、U 2‘
，此时电阻箱阻值为Ｒ，则
②
由①②可解得
,
在电学实验中还时常用到替代法、半偏法测电表内阻 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S 1，S 2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 ；
S 2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R 0，则待测电流表的内阻r= R 0 。
②测电压表的内阻
把图⑦中待测电流表换成待测电压表即可。
实验步骤同上。
分析：以上两种实验中，用电阻箱来“替代” 待测电表（当然可以是待测电阻）。
待 测电表被替代后，图⑦中的R ’
要保持不变，电流表A 起显示电路工作状态的作用。
5．用半偏法测电表内阻 ①测电流表的内阻
实验原理图如图⑧所示，实验中，闭合S 1，调节 R ’使电流表示数满偏；保持R ’不变，闭合S 2，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R 0。
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。
S 2闭合后，电流表两端并联一个电阻，电路总电阻应减小，但由于这一部分电阻比滑 动变阻器的阻值小得多,电路总电阻近似认为不变,电路中总电流也近似不变。
电流表示数为满偏的一半时，电流表的内阻r 与电阻箱的阻值相等，有r = R 0 ， R 0即为电流表内阻的测量值；实际上，S 2闭合后，电路总电阻减小，电流会略有增大，R 中的电流稍大于电流表中的电流，有r > R 0,则电流表内阻的测量值比真实值偏小。
2
2
11r U r U =)1
2
1('
21
'1
R
r
U r
U +=R U U U
U U U r '2
21'
22'11-=R
U U U U U U r '
2
1'
2
12'12-=
2
11
12
2U
U R
U R U r --=2
11
12
2
U
U R
U R
U
r --〈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R 1；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R 2。
这个实验中，电压表的内阻要远大于滑动变阻器的阻值。
电阻箱由R 1增大至R 2的过程中，可以近似地认为a 、P 之间的并联电路总电阻不变，也即a 、P 两点之间电压近似不变。
电压表示数为满偏的一半时，电压表与电阻箱串联支路电流减小一半，而电压不变，则该支路总电阻是原来的两倍。
电压表内阻为r ，有r+ R 2=2(r+R 1) , r= R 2-2R 1,即为电压表内阻的测量值。
若电阻箱初始值R 1=0,则r ＝R 2。
实际上，电阻箱的阻值增大，a 、P 之间的电压会略有增大，电压表的满偏示数设为Ｉ，则有， I(r+R 1)< I( r+ R 2)/2,即r< R 2-2R 1，则电压表内阻的测量值比真实值偏大。
分析：对比图⑧、图⑨两种实验，电表内阻较小的，用限流电路，滑动变阻器的阻值较大，测量值比真实值偏小；电表内阻较大的，用分压电路，滑动变阻器的阻值较小，测量值比真实值偏大。
可以总结为：“小限偏小”，“大压偏大”。
6．如果电源内阻可以忽略不计，利用如图⑩所给出的电路也可以近似测量电表内阻。
图⑩中，电压表（或电流表）内阻要比电源内阻大得多（只有这样电源内阻才能忽略不计）。
实验中，调节电阻箱的阻值，使电压表有两次适当的读数U 1、U 2，并记下电阻箱相应的阻值R 1、R 2。
设电压表内阻阻值为r ，则U 1(r+R 1)/r=U 2 (r+ R 2)/r
有
若考虑电源内阻的影响，如果R 1<R 2，当电阻箱的阻值由R 1调至R 2时，外电路总电阻变大，路端电压增大， U 1(r+R 1)/r<U 2 (r+ R 2)/r ，有
即测量值比真实值偏大。
若U 1＝2U 2,r= R 2- 2R 1,类似于图⑨半偏法测电阻。