测电流表内阻的几种方法(借鉴材料)
高中物理灵敏电流表内阻的测量方法
高中物理灵敏电流表内阻的测量方法一般灵敏电流表的满偏电流I g为几十微安到几毫安，内阻r g为几十到几百欧姆，满偏时电流表两端的电压也很小．将电流表改装为其他电表时要测定它的内阻．一、半偏法原理图如图1．首先闭合S1，调节滑动变阻器R1的阻值使电流表G满偏，再闭合S2，调电阻箱R2的阻值使电流表指针偏转到满刻度的一半，并读出此时电阻箱的示值R2．在R1>>R2时，可认为R g=R2．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，即测量值小于真实值．为了减小这种系统误差，要保证变阻器接在电路中的阻值R1≥100R2，从而使S2闭合前后电路中的总电流基本不变．R1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60kΩ左右，但许多学校的实验室中并没有这种型号的变阻器或电阻箱．二、满偏法原理图如图2．首先闭合S1调R1使电流表G满偏，则·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，且由以上三式得由于电源内阻很小，一般R1>>r，所以r可以忽略，这时R g=R2．误差分析：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，比较精确．三、电阻替代法原理图如图3．G为待测电流表，G1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R1，使监测表G1指针指到某一电流值（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R1的滑片位置不变，调节电阻箱R2，使监测表G1恢复到原来的示值，并记下此时电阻箱的示值，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、并联分流法如图4所示，闭合电键S调节R1和R2的值，使电流表G和A的示数分别为I1和I2，由并联电路的知识知，I1R g=（I2－I1）R2，整理得此法操作简捷，误差小．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，G1为内阻、量程均已知的标准电流表，R为滑动变阻器．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G1的示值I1，设其内阻r1；读出被测电流表G的示值I g，则据可得出电流表G的内阻值．。
测量电表内阻的几种方法
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 IU=2211r I r I =2211r U rU=2'21'1)(r I R r I =+2211r I r I ='12'21'112'12'21'121,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 。
高中物理测量电阻的四种种方法
测量电阻的四种特殊方法一．等效替代法测电阻【方法解读】等效替代法测电阻：测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时，用电阻箱交换待测电阻，假设二者对电路所起的作用一样(如电流或电压相等)，那么待测电阻与电阻箱是等效的。
1.电流等效替代该方法的实验步骤如下：(1)按如图电路图连接好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数为I。
(3)断开开关S2，再闭合开关S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。
2．电压等效替代该方法的实验步骤如下：(1)按如图电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时电压表的示数为U。
(3)断开S2，再闭合S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍为U。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。
【针对练习】1．某同学准备把量程为0～500 μA的电流表改装成一块量程为0～2.0 V 的电压表。
他为了可以更准确地测量电流表的内阻，设计了如图甲所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：A ．电流表G 1(量程0～1.0 mA ，内电阻约100 Ω)B ．电流表G 2(量程0～500 μA ，内电阻约200 Ω)C ．电池组E (电动势3.0 V ，内电阻未知)D ．滑动变阻器R (0～25 Ω)E ．电阻箱R 1(总阻值9 999 Ω)F ．保护电阻R 2(阻值约100 Ω)G ．单刀单掷开关S 1，单刀双掷开关S 2(1)实验中该同学先合上开关S 1，再将开关S 2与a 相连，调节滑动变阻器R ，当电流表G 2有某一合理的示数时，记下电流表G 1的示数I ；然后将开关S 2与b 相连，保持________不变，调节________，使电流表G 1的示数仍为I 时，读取电阻箱的读数r 。
测电流表内阻的几种方法
测电流表内阻的几种方法
张秀成
【期刊名称】《希望月报（上半月）》
【年(卷),期】2007(000)006
【摘要】@@ 在《把电流表改装为电压表》的实验中,需测量电流表的内阻.现把常见的几种方法介绍如下.rn(1)半值分流法,如图1所示.图中的R用电位器,R'用电阻箱.合上开关S1,调整R的阻值,使电流表A的指针满偏;再合上开关S2,调整R'的阻值,使电流表G的指针正好半偏.在R(》》)R'的条件下,电流表的内阻rg=R'..这种方法操作简便,但必须满足条件R》》R',否则会引起较大的系统误差.
【总页数】1页(P104)
【作者】张秀成
【作者单位】河北省涿鹿县涿鹿中学,河北,涿鹿,075600
【正文语种】中文
【中图分类】O4
【相关文献】
1.测电流表内阻的实验方法探究与改进 [J], 刘海棠
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4.“电流表内阻测量”的几种实验方法探究 [J], 宋朝昱
5.几种常见测电源电动势和内阻的方法在实例中的应用 [J], 石云彩
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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。
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。
高中物理测量电阻的四种种方法
测量电阻的四种特殊方法一．等效替代法测电阻【方法解读】等效替代法测电阻：测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时，用电阻箱替换待测电阻，若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等)，则待测电阻与电阻箱是等效的。
1.电流等效替代该方法的实验步骤如下：(1)按如图电路图连接好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数为I。
(3)断开开关S2，再闭合开关S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。
2．电压等效替代该方法的实验步骤如下：(1)按如图电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时电压表的示数为U。
(3)断开S2，再闭合S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍为U。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻R x的阻值等效，即R x＝R0。
【针对练习】1．某同学准备把量程为0～500 μA的电流表改装成一块量程为0～2.0 V 的电压表。
他为了能够更精确地测量电流表的内阻，设计了如图甲所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：A．电流表G1(量程0～1.0 mA，内电阻约100 Ω)B．电流表G2(量程0～500 μA，内电阻约200 Ω)C．电池组E(电动势3.0 V，内电阻未知)D．滑动变阻器R(0～25 Ω)E．电阻箱R1(总阻值9 999 Ω)F．保护电阻R2(阻值约100 Ω)G．单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2(1)实验中该同学先合上开关S1，再将开关S2与a相连，调节滑动变阻器R，当电流表G2有某一合理的示数时，记下电流表G1的示数I；然后将开关S2与b相连，保持________不变，调节________，使电流表G1的示数仍为I时，读取电阻箱的读数r。
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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 ＝
g
g 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2所示电路测量。
其中R 可用电位器（阻值约为10K 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＝R
2、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。
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，此时，电阻箱指示的阻值R就等于电流表的内阻R g，即：
R g＝R
三、半偏法
1、恒流半偏法：
如图5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，保护电阻r串联，G0表的量程与G表的量程相同或稍大些。
测量时，断开K2，闭合K1，调节滑动变阻器R0及保护电阻r，使待测电流表G达满偏，同时记下G0表上的读数I，当电流表G、G0表的精度不同时，读数I g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G表的电流强度相等，均为I g/2，则电流表
内阻R g与电阻箱的读数R相等，即：
若该实验不采用分压式电路，保护电阻用电位器R（阻值约为10KΩ）,也不
用辅助电表G 0，如图5所示。
测量时，电位器R 先置最大值，K 2断开，闭合K 1，调节R 使电流表G 达到满偏，并保持R 不变。
再闭合K 2，调节R 0的阻值，使电流表G 指针达半偏，此时电阻箱的阻值R 0，当满足R »R 0时，则电流表的内阻就等于R 0，即：
R g ＝R 0
教材中就是采用这种方法来测量电流表内阻的。
2、 恒压半偏法（一）：
如图7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，电阻箱R 的阻值调节在一个较小的数值R 1。
闭合K ，调节R 0及r ，使电流表指针满偏，即通过电流表的电流强度为I g ，记下此时毫伏表读数U AB 。
根据部分电路欧姆定律：
U AB ＝I g （R 1+R g ） （1）
然后调节电阻箱R 的阻值和滑动变阻器R 0的滑动触头，使电流表指针达到半偏，而毫伏表上的读数U AB 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R 2，则：
U AB ＝I g （R 2＋R g ）∕2 （2）
由（1）、（2）式可得：
R g ＝R 2－2R 1
若在开始调节时，电阻箱的阻值置于零，即R 1＝0，调节R 0及r ，使电流表的指针达到满偏，毫伏表读数为U AB 。
然后调节电阻箱R 的阻值和滑动变阻器的滑动触头，使电流表的指针达到半偏，而毫伏表的读数仍为U AB 。
则电阻箱的阻值R 2就等于电流表的内阻R g ，即R g ＝R 2。
这样测得的内电阻R g 的误差比R 1不为零
2、 如图8所示电路，待测电流表G 与电阻箱R 串联，电源用蓄电池，内阻可以忽略。
测量时，电阻箱电阻置于最大值，闭合开关K ，逐渐减小电阻箱的阻值，使电流表G 指针达半偏，此时电阻箱的读数为R 1，由欧姆定律可得：
E ＝I g （R g ＋R 1）/2 （3）
再次减小电阻箱的阻值，使电流表指针达满偏I g ，（注意不要超过满偏电流I g ，以免烧坏电流表），此时电阻箱的阻值为R
2，则：
E ＝I g （R g ＋R 2） （4）
由（3）、（4）可得：
R g＝R1－2R2
该实验要求电阻箱的阻值变化范围足够大。
以上几种实验设计方法也可以用于测量大量程的电流表和电压表的内阻。