电流表内阻的测量实验报告

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高中物理测电源电动势和内阻实验报告

高中物理测电源电动势和内阻实验报告

高中物理测电源电动势和内阻实验报告篇一:高中物理测定电源电动势和内阻总结测定电源电动势和内阻1. 实验原理本实验的原理是闭合电路欧姆定律.1) 具体方法a) 利用实验图10-1所示电路,改变滑动变阻器的阻值,从电流表、电压表中读出几组U、I值,由U=E-Ir,可得:U1?E?I1r,U2?E?I2r,解之得:I1U2?I2U1?E??I1?I2??r?U2?U1?I1?I2b) 利用如实验图10-1所示的电路,通过改变R的阻值,多测几组U、I的值,并且变化范围昼大些,然后用描点法在U-I图象中描点作图,由图象纵截距找出E,由图象斜率tan?所示.?UE??r?IIm找出内电阻,如实验图10-2由于电源内阻r很小,故电流表对电源而言要外接,不然的话,测r?r?Rg内阻测量的误差太大.由于偶数误差的存在,方法的结果可能存在较大的误差,因此在实验中采取方法处理数据.2. 实验器材电流表、电压表、变阻器、开关、导线及被测干电池.3. 实验步骤1) 恰当选择实验器材,照图连好实验仪器,使开关处于断开状态且滑动变阻器的滑动触头滑到使接入电阻值最大的一端.2) 闭合开关S,接通电路,记下此时电压表和电流表的示数. 3) 将滑动变阻器的滑动触头由一端向另一端移动至某位置,记下此时电压表和电流表的示数.4) 继续移动滑动变阻器的滑动触头至其他几个不同位置,记下各位置对应的电压表和电流表的示数.5) 断开开关S,拆除电路.6) 在坐标纸上以U为纵轴,以I为横轴,作出U—I图象,利用图象求出E、r.4. 数据处理的方法1) 本实验中,为了减小实验误差,一般用图象法处理实验数据,即根据各次测出的U、I值,做U-I图象,所得图线延长线与U轴的交点即为电动势E,图线斜率的值即r为电源的内阻r,即?UE??IIm.如实验图10-2所示.2) 应注意当电池内阻较小时,U的变化较小,图象中描出的点呈现如实验图10-3所示状态,下面大面积空间得不到利用,所描得的点及做出的图线误差较大.为此,可使纵轴不从零开始,如实验图10-3所示,把纵坐标比例放大,可使结果误差小些.此时,图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势,但图线与横轴的交点不再代表短路状态,计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点,由它们的坐标值计算出斜率的绝对值,即为内阻r.5. 实验误差分析1) 偶然误差:主要于电压表和电流表的读数以及作U—I图象时描点不很准确.2) 系统误差a) 电流表相对电源外接如图,闭合电路的欧姆定律U=E-Ir中的I是通过电源的电流,而图1电路由于电压表分流存在系统误差,导致电流表读数(测量值)小于电源的实际输出电流(真实值)。

仪表内阻对测量结果的影响和修正 实验报告

仪表内阻对测量结果的影响和修正 实验报告

课程名称:电路与电子技术实验Ⅰ指导老师:成绩:__________________实验名称:仪表内阻对测量结果的影响和修正含源一端口网络等效参数和外特性的测量实验类型:基础规范型实验同组学生姓名:一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的与要求1.了解电压表、电流表内阻的测量方法。

2.理解仪表内阻对测量误差的影响。

3.掌握修正仪表内阻对测量误差影响的方法。

4.掌握含源一端口网络等效参数及其外特性的测量方法.5.验证戴维南定理和诺顿定理6.了解实验时电源的非理想状态对实验结果的影响。

二、实验内容和原理1. 仪表内阻的测量方法仪表内阻是指仪表在工作状态下,在仪表两个输入端之间所呈现的等效电阻或阻抗。

在精确测量中,必须考虑由于输入电阻有限所引起的测量误差。

仪表内阻的测量方法:①万用表电阻挡直接测量:使用万用表或电阻表直接测量,操作最简单,但用这种方法须十分谨慎。

因电阻表低量程挡的工作电流一般都在100 mA以上,所以测量时通过被测表的电流必须小于其量程。

②半偏法:首先选定仪表的某一量程,直接加电源使该量程满偏,然后接人高精度可调电阻,并调节电阻大小使仪表半偏,此时对应的电阻值就是仪表内阻。

使用半偏法时,需要准备数值范围能够涵盖仪表内阻大小的高精度可调电阻以及标准电源。

③伏安法:有些仪表如功率表、电度表等含有电压和电流两个线圈,工作时须同时输入电压和电流才有读数,当测量其电流线圈内阻时,不可能利用其读数获得电流,所以需要外接电压表和电流表同时读数,以求得内阻的大小。

2.仪表内阻对测量值的影响及修正方法实际使用中的仪表由于存在内阻,在接人测量电路时,会改变被测电路的工作状态,使测量的结果与被测电路的实际值产生误差。

此误差属于系统误差(方法误差),可以采用下述三种方法分析仪表内阻对测量值的影响,并加以修正。

测量电源电动势内阻的实验报告

测量电源电动势内阻的实验报告

测量电源电动势内阻的实验报告一、实验目的测量电源的电动势和内阻,加深对闭合电路欧姆定律的理解。

二、实验原理1、闭合电路欧姆定律:$E = U + Ir$,其中$E$为电源电动势,$U$为路端电压,$I$为电路中的电流,$r$为电源内阻。

2、本实验采用伏安法测量。

通过改变外电路电阻$R$,测量出多组路端电压$U$和电流$I$的值,然后根据闭合电路欧姆定律列出方程组,求解出电源的电动势$E$和内阻$r$。

三、实验器材电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线若干、电源(干电池或蓄电池)。

四、实验步骤1、按照电路图连接好电路,注意电表的量程选择和正负接线柱的连接,滑动变阻器的滑片置于阻值最大处。

2、闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表和电压表有合适的示数,记录此时的电流$I_1$和电压$U_1$。

3、继续调节滑动变阻器的滑片,改变电路中的电流和电压,多测量几组数据,一般测量5 6 组,分别记录电流$I_2$、$I_3$、$I_4$、$I_5$、$I_6$和对应的电压$U_2$、$U_3$、$U_4$、$U_5$、$U_6$。

4、断开开关,整理实验器材。

五、数据记录与处理|实验次数|电流 I(A)|电压 U(V)||::|::|::|| 1 |$I_1$ |$U_1$ || 2 |$I_2$ |$U_2$ || 3 |$I_3$ |$U_3$ || 4 |$I_4$ |$U_4$ || 5 |$I_5$ |$U_5$ || 6 |$I_6$ |$U_6$ |以$U$为纵坐标,$I$为横坐标,建立直角坐标系,根据测量的数据在坐标系中描点,然后用直线将这些点连接起来,尽量使直线通过更多的点,不在直线上的点均匀分布在直线两侧。

这条直线就是$UI$图线。

根据直线的斜率和截距求出电源的电动势$E$和内阻$r$。

直线的斜率$k = r$,截距$b = E$。

六、实验误差分析1、系统误差电压表和电流表的测量值并非电源的真实路端电压和电流,由于电压表的分流作用,使得电流表测量的电流小于通过电源的电流,导致测量结果的电动势$E$偏小,内阻$r$偏小。

电流表测量电流实验报告

电流表测量电流实验报告

电流表测量电流实验报告电流表测量电流实验报告引言:电流是电学中的重要概念,是衡量电子运动的物理量之一。

在电路中,电流的测量对于了解电路的工作状态和性能至关重要。

本实验旨在通过使用电流表测量电流的方法,探究电流的基本原理和测量技术。

一、实验目的本实验的目的是:1. 了解电流的概念和基本性质;2. 掌握使用电流表测量电流的方法;3. 分析电流表的测量误差。

二、实验器材与原理1. 实验器材:本实验所需的器材包括电流表、电源、导线和待测电路。

2. 实验原理:电流表是用来测量电路中电流的仪器。

它基于安培定律,根据电流通过导线时产生的磁场大小来测量电流的强度。

电流表一般分为两种类型:电磁式电流表和电子式电流表。

三、实验步骤1. 连接电路:将待测电路与电源和电流表连接起来。

确保连接正确并牢固。

2. 调整电流表量程:根据待测电流的大小,选择合适的电流表量程。

如果电流过大,应选择较大的量程,以避免电流表烧毁。

3. 测量电流:将电流表连接到电路中,观察电流表的读数。

注意读数的单位和精度,并记录下来。

4. 多次测量:为了提高测量的准确性,可以进行多次测量,并计算平均值。

在每次测量之间,应将电流表归零,以消除误差。

四、实验结果与分析根据实验步骤,我们进行了多次电流测量,并记录下了测量结果。

通过对数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 电流表的量程选择:在进行电流测量时,选择合适的电流表量程非常重要。

如果选择的量程过小,电流表将无法正常工作,甚至可能被烧毁。

而选择的量程过大,则会降低测量的精度。

2. 电流表的精度:电流表的精度是指其测量结果与真实值之间的偏差。

在实验中,我们发现电流表的精度与其型号和质量有关。

高质量的电流表通常具有较高的精度,而低质量的电流表则可能存在较大的测量误差。

3. 影响测量精度的因素:除了电流表本身的精度外,还有一些其他因素可能影响测量的精度。

例如,电路中的电阻、温度变化以及电流的波动等因素都可能导致测量误差的产生。

实验报告单 测定电源的电动势和内阻2

实验报告单 测定电源的电动势和内阻2

班级 实验名称: 测定电源电动势和内阻
实验报告
姓名
实验目的:掌握测定电池电动势和内阻的方法, 学会用图象法处理数 据.
实验原理:当滑动变阻器的阻值改变时, 电路中路端电压和电流
也随之改变.根据闭合电路欧姆定律, 可得方程组: .
由此方程组可求出电源的电动势和内阻 I1U2 I2U1 , r U 2 U1 .
将所得的直线延长,则直线跟纵轴的交点即为电源的电动势值,
图线斜率的绝对值即为内阻 r 的值;也可用直线与横轴的交点 I 短 与ε求得 r
I短
实验器材:被测电池(干电池), 电压表, 电流表, 滑动变阻器, 开关、 导线等.
实验步骤: 1.确定电流表、电压表的量程.按电路图把器材连接好. 2.将滑动变阻器的阻值调至最大. 3.闭合开关, 调节变阻器, 使电流表有明显示数, 记录电流表和电压 表的示数. 4.用与步骤 3 同样的方法测量并记录 6-8 组 U、I 值. 5.断开开关, 整理好器材. 6.根据测得的数据利用方程求出几组ε、r 值, 最后算出它们的平均 值. 7.根据测得的数据利用 U-I 图象求得ε、r.
平均值
[结论]该电池的电动势ε=
V, 内阻 r=
Ω.
[实验要点] 1. 应当选择比较旧的干电池, 可用一节或两节 1 号干电池串联, 连
接处要用焊接.
2. 注意合理选用电压表、电流表和滑动变阻器. 3. 干电池在大电池放电时极化现象很严重, 电动势ε会明显下降,
内阻 r 会明显增大, 故长时间放电不宜超过 0.3A, 短时间放电不 宜超过 0.5A.因此, 实验中不要将 I 调得过大, 读电表要快, 每次 读完立即断电. 4. 要测出不少于 6 组 I、U 数据, 且变化范围要大些. 5. 在画 U-I 图线时, 要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分 布在直线的两侧, 个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑. 在画 U-I 图线时, 纵轴 U 的刻度可不从零开始, 而是根据测得的数据 从某一恰当值开始(横坐标 I 必须从零开始).

直流电压、电流和电阻的测量实验报告

直流电压、电流和电阻的测量实验报告

直流电压、电流和电阻的测量实验报告学生序号:6 实验报告课程名称:电路与模拟电子技术实验指导老师:张冶沁成绩:__________________ 实验名称:直流电压、电流和电阻的测量实验类型:电路实验同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1.掌握直流电源、测量仪表以及数字万用表的使用方法;2.掌握测量直流电压、电流和电阻的直接测量方法;3.了解测量仪表量程、分辨率、准确度对测量结果的影响。

4.学习如何正确表示测量结果。

二、实验内容和原理1.数字式仪表测量误差计算方法数字显示的直读式仪表,其误差常用下列三种方式表示:?=?(a%)x?几个字?=?(a%)x?(b%)xm?=?(a%)x?(b%)xm?几个字式中,x为被测量的指示值;xm为仪表满偏值,也就是仪表量程;a为相对误差系数;b为误差固定项。

从上述三种表达式可知,数字表的误差主要由与被测值大小有关的相对量和与被测量大小无关的固定量以及显示误差共同组成。

其中,前者是由于仪表基准源、量程放大器、衰减器的衰减量不稳定及校准不完善的非线性等因素引起的误差;后者包括仪表零点漂移、热电势、量化误差和噪声引起的误差。

2.电路基本测量方法。

直接测量的结果表示为:x?u(cP)。

其中,x:n次测量的平均值;uc:合成不确度;P:置信概率。

3.数字万用表测量误差的计算方法。

将直流电压表跨接(并接)在待测电压处,可以测量其电压值。

直流电压表的正负极性与电路中实际电压极性相对应时,才能正确测得电压值。

电流表则需要串联在待测支路中才能测量在该支路中流动的电流。

电流表两端也标有正负极性,当待测电流从电流表的“正”流到“负”时,电流表显示为正值。

直流仪表的测量误差通常由其说明书上的计算公式给出,与测量值以及量程大小有关。

测内阻实验报告

测内阻实验报告

一、实验目的1. 理解电流表内阻的概念和测量方法。

2. 掌握利用电桥测量电流表内阻的原理和操作步骤。

3. 提高对实验数据的处理和分析能力。

二、实验原理电流表内阻是指电流表内部电路中的电阻,它会对电路的测量结果产生影响。

本实验采用电桥法测量电流表的内阻,电桥法是一种测量电阻的常用方法,其原理是基于惠斯通电桥的平衡条件。

三、实验仪器与设备1. 待测电流表(Ig100A,Rg210的3次方欧姆)2. 电阻箱(0.0~99999.9欧姆,0.2级)3. 滑线变阻器(50欧姆,110欧姆各一只)4. 单刀单掷开关两只5. 直流稳压电源6. 导线若干7. 示波器(可选)四、实验步骤1. 按照电路图连接实验电路,其中L为干电池,R为电阻箱,G为待测内阻的电流表。

2. 调整R,使得当K2合上时,电流表的偏转约为满刻度的一半。

3. 当K1合上时,观察电流表是否无任何方向的偏转。

如有偏转,则说明电路连接存在问题,需要重新检查。

4. 当电流表无偏转时,找出电流表无任何方向的偏转时的R3值,即为电流表的内阻。

5. 为了提高测量的准确性,可以改变R1:R2的比率,如采用R1:R2=1:10的比率。

6. 重复步骤4和5,进行多次测量,取平均值作为电流表内阻的测量结果。

五、数据处理1. 记录每次测量的R3值,并计算其平均值。

2. 对测量结果进行统计分析,计算标准差。

3. 对测量结果进行数据拟合,以获得电流表内阻的估计值。

4. 根据实验数据和拟合结果,分析实验结果的合理性。

六、实验结果与分析1. 实验结果:电流表的内阻测量结果为Rg≈(平均值)±(标准差)。

2. 分析:通过多次测量和数据处理,可以得到电流表内阻的较准确值。

在实际应用中,电流表内阻的大小对电路的测量结果有较大影响,因此准确测量电流表内阻具有重要意义。

七、实验总结1. 本实验成功测量了电流表的内阻,掌握了电桥法测量电阻的原理和操作步骤。

2. 通过数据处理和分析,提高了对实验数据的处理和分析能力。

电流表内阻测量实验报告

电流表内阻测量实验报告

精品文档实验名称:比较不同方法测电流表头内阻的精度实验日期: 6.9实验地点:二教506实验人员:实验目的: 1.熟悉多种测量电流头内阻的方法(至少用四种不同方法);2.比较分析各种测量方法的测量精度(误差分析和不确定度估计);实验器材:DH6102型伏安特性实验仪,直流稳压源,标准电阻箱,电流表头,开关,导线等1.实验原理a、半偏法按图 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使图 a- 错误!文档电流表 G 的指针半偏。

读出电阻箱的示值R,则可认为中没有指定样式的r g R。

因为调节电阻箱后,电路总电流和原来几乎相同文字。

-1(因为R 滑远大于Rg),那么现在这个电流分成了2 路,一路经过G,一路经过与 G 并联的电阻箱,而且通过 G 的电流变为原来一半,说明流过电阻箱的电流也是总电流的一半,这样 G 的电阻就是电阻箱的示数。

b、替代法按图所示连接电路, G 为待测电流表, G 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 R,使监测表G指针指某一电流值(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R的滑片位置不变,调节电阻箱R ,使监测表G恢复原来的示值,则可认为被测电流表G 的内阻等于电阻箱的示值。

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。

c、惠斯通电桥法若待测电阻 Rx和标准电阻 R 并联,因并联电阻两端的电压相等,于是R x I 2R I 1这样,待测电阻 Rx 与标准电阻 R 通过电流比联系在一起,可以不用电压表来测量电压了,但是要测得 Rx,还需要测量电流 I1 和 I2。

为了避免这两个电流的测量,我们设法用另一对电阻比Ra/Rb 来代替这两个电流比,即要求R I2a IR1b(2)这是容易做到的,设计一如图 (a)电路,当 B 点和 D 点电位相等时,( 2)式成立。

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电流表内阻的测量实验报告实验名称:电流表内阻的测量
实验目的:学习测量电流表的内阻,并掌握内阻测量方法。

实验原理:电流表是一种能够测量电流大小的仪器。

当电流通过电流表时,可看到表盘上的电流数值。

但由于电流表内部有一定的内阻,电流通过表内阻时,会有一定的电压降。

因此,观测的电流不是真正的电路中的电流值,需要通过测量电流表内阻进行修正。

实验器材:
1.电源供应器
2.多用电表
3.直流电流表
4.两个万用表笔
实验步骤:
1.将电源供应器接入实验线路,调整电压和电流值。

2.将直流电流表和多用电表接入电路。

3.连接两个万用表笔,将一个放在电流表的正极上,另一个放在电流表的负极上。

4.读取电流表的电压值和电流值。

5.根据欧姆定律,计算电流表的内阻R=i/U。

6.按照实验要求,重复测量多次,取平均值。

实验结果:
实验数据如下:
电源电压:10V
直流电流表示数:0.2A
直流电流表电压值:4mV
电流表内阻:R=i/U=0.2/0.004=50Ω
重复实验N次,计算平均值Ravg=52Ω。

实验分析:
通过实验测量得到的电流表内阻为50Ω,与理论值基本相符。

在实际电路设计中,需要考虑电流表的内阻对电路中电流的影响,尤其是在小电流测量时,内阻的影响更加明显。

实验结论:
本实验通过测量电流表内阻,掌握了内阻测量的方法与技巧。

电流表内阻是影响电流测量精度的重要参数,掌握其测量方法对于设计和调试电路具有重要意义。

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