电流表内阻测量的几种方法
测量表头内阻的几种方法

测量表头内阻的几种方法一、开头:为什么这个方法值得学?嘿,朋友!你有没有在做电学实验或者维修电路的时候,碰到需要测量表头内阻的情况呢?我就有过,当时真的是一头雾水,完全不知道该从哪里下手。
表头内阻的测量其实在很多和电学相关的工作或者学习中都是很重要的一步。
比如说你想校准一个电流表,或者分析一个电路的性能,表头内阻的准确数值都是关键信息。
这篇文章啊,就能让你学会测量表头内阻的实用方法,你会收获好几种简单又有效的测量技巧,以后再碰到类似的情况,就可以轻松搞定啦。
二、方法概述:简单描述核心思路测量表头内阻主要有这么几种常见的方法:半偏法、替代法和电桥法。
这些方法的核心思路呢,就是利用电路的基本原理,通过一些已知的电学量来计算表头的内阻。
比如说半偏法是通过改变电路中的电阻,让表头的电流达到半偏状态,然后根据电路的电阻关系算出内阻;替代法就是用一个已知电阻去替代表头,让电路的状态保持不变,从而得出表头内阻;电桥法是利用电桥平衡的条件来确定表头内阻。
听起来可能有点复杂,不过没关系,下面我会详细地给你讲。
三、分步骤详细解析:教会读者具体操作3.1半偏法标题:利用半偏状态确定表头内阻步骤的作用:这个步骤就像是在一个迷宫里找到关键的转折点一样重要。
通过让表头达到半偏状态,我们就可以巧妙地利用电路中的电阻关系来计算表头内阻。
如果这个步骤做不好,那后面就没办法得到准确的内阻数值啦。
具体操作方法:首先,我们要连接一个基本的电路。
假设我们有一个电源、一个滑动变阻器、一个电阻箱和表头串联在一起。
这就像是组成了一个小团队,每个元件都有自己的任务。
调节滑动变阻器,让表头的指针满偏。
这时候电路中的电流是一个特定的值,我们可以把这个电流记为\(I_{g}\)。
这个过程就像是给这个小团队一个初始的任务指令,让他们开始工作。
然后,在不改变滑动变阻器阻值的情况下,调节电阻箱的阻值,直到表头的指针正好指到满偏刻度的一半,也就是半偏状态。
这时候电阻箱的阻值我们设为\(R\)。
电流表内阻测量的六种方法

电流表改装中内阻测量的六种方法比较电表是高考考查的重点,因此把电流表改装为电压表的实验是高三复习的重要内容之一.该实验由三个重要环节:一是测出电流表G的内阻Rg;二是计算出把电流表改装为量程为U的电压表,需串联的电阻R1;三是对改装后的电压表进行校对.本文主要介绍在实验室仪器充足的情况下电流表内阻的测量方法.一.半偏法这是课本上介绍的方法.如图2所示,首先闭合S1,调R1使电流表G满偏,再闭合S2,调R2的阻值使电流表指针偏转到满刻度的一半.在R1>>R2时,可认为Rg=R2.因为电阻R2的并入,电路中总电阻减小,导致电路中总电流增大.因此当流经电流表的电流为Ig/2时,流经R2的电流I2大于Ig/2,由并联电路知识可知R2<Rg,测量值偏小.且闭合S2前后干路中总电流变化越大,误差越大.这样干路中总电流变化越小越好,要满足这一条件,只有R1>>R2,一般要求R1>100R2.又因要使电流表满偏,电源的电动势不能太小,对一定的电流表,在不超量程的条件下,电源电压越高,误差越小.二.满偏法如图2所示,首先闭合S1,调R1使电流表G满偏,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,则由于电源内阻很小,一般R1>>r,所以r可以忽略,这时Rg=R2.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,比较准确.三.电阻替代法如图3,此法多选用一个比电流表G量程大几倍的电流表A.先闭合S和S1,调节R1使电流表A的指针指一定电流I.然后断开 S1,接通S2调R2使电流表A的指针仍然指电流I,则Rg=R2.该法操作方便,不需要任何计算,且精确度较高.但需要两个电表,有条件的学校,让学生选用这一方法较好.四.电流差值法如图4所示,闭合电键S调R1和R2的阻值,使电流表G 和A 的示数分别为I1和I2,由串并联电路的知识可知I1Rg=(I2-I1)R2,整理得Rg= (I2-I1)R2/I1。
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。
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。
测量电流表内阻的方法

测量电流表内阻的方法
嘿,你知道电流表内阻咋测不?其实超简单!找个已知电阻和电源,把电流表跟已知电阻串联起来,然后根据欧姆定律算呗!先测串联电路的总电流,再根据已知电阻的阻值算出电压,有了电压和电流表的示数,不就能算出电流表内阻啦?这就好比你要知道一个神秘盒子的大小,你找个已知大小的东西跟它放一起,通过一些办法就能猜出神秘盒子的尺寸啦。
测量的时候可得小心哦!千万别接错线,不然那可就乱套啦。
电流这玩意儿可不是闹着玩的,搞不好会出危险呢。
一定要确保电路连接稳定,要是松松垮垮的,那数据肯定不准呀。
就像盖房子,地基不稳可不行。
那这测量电流表内阻有啥用呢?在电子电路设计的时候可管用啦!知道了电流表内阻,就能更准确地计算电路中的电流啦。
想象一下,你要盖一座漂亮的电子城堡,电流表内阻就是那个关键的小零件,没它可不行。
我给你说个实际案例哈。
有一次,我们在做一个电路实验,就需要知道电流表的内阻。
按照这个方法一测,嘿,还真准!让我们的实验顺利进行下去啦。
所以呀,测量电流表内阻的方法简单又实用,只要你小心操作,肯定能得到准确的结果。
赶紧去试试吧!。
测量电阻常用的6种方法

测量电阻常用的6种方法一、伏安法测电阻是电学实验中常用的方法之一,可以用于测量未知电阻、电阻率和电表内阻等。
在实验中需要选择合适的电压表和电流表,并正确连线。
例如,在一个实验中,需要测量一个约为10Ω的电阻,可以选择电压表V1量程为6V,内阻约为2kΩ,电流表A1量程为0.6A,内阻约为0.2Ω,和滑动变阻器R1最大阻值为10Ω,最大电流为2A。
为了获得更精确的测量结果,需要测量多组数据,且两表读数大于量程一半。
二、伏伏法测电阻是一种常用的方法,可以在缺少合适的电流表时使用。
在实验中,可以使用已知内阻的电压表代替电流表。
例如,在一个实验中,需要测量一个约为600Ω的电阻,可以选择电压表V1量程为~500mV,内阻r1=1 000Ω,电压表V2量程为~6V,内阻r2约为10kΩ,和电流表A量程为~0.6A,内阻r3约为1Ω。
此外,还需要定值电阻R和滑动变阻器R,以及一个单刀单掷开关S和若干导线。
在测量中,需要保证两只电表的读数都不小于其量程的,并能测量多组数据。
的并联电路使用。
所以选择的电表是A12)实验原理图如下图所示:3)根据安安法测电阻的公式,可得到测量R x的表达式为:RxU1R+r1I2r2I1I2R本文介绍了两种电路测量方法,一种是伏安法测量待测电阻阻值,另一种是半偏法测量电表内阻。
伏安法测量待测电阻阻值时,采用外接法,改装的电压表电压量程为2.6 V,滑动变阻器采用分压式接法。
为了保证电表读数不得小于量程的三分之一,电表应选择A、B。
半偏法测量电表内阻时,先不连接变阻箱或将变阻箱阻值调为零,使电流表或电压表的读数调至满偏,然后再串联或并联上电阻箱,调节电阻箱的阻值,使电表示数为满偏刻度的一半,则认为电阻箱的阻值与待测的电流表或电压表电阻相等。
具体操作步骤如下:对于测量电流表内阻:1.将电阻箱的电阻调到零;2.闭合S,调节R,使电流表达到满偏;3.保持R不变,调节R,使电流表示数为满偏刻度的一半;4.由上得到电流表内阻RA=R。
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
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电流表内阻测量多个方法
灵敏电流表是用来测定电路中电流强度且灵敏度很高仪表。
它有三个参数:满偏电流、满偏时电流表两端电压和内阻。
通常灵敏电流表为几十微安到几毫安,为几十到几百欧姆,也很小。
将电流表改装为其它电表时要测定它内阻,依据提供器材不一样,能够设计出不一样测量方案。
练习用多个方法测定电流表内阻,能够培养学生思维发散性、发明性、试验设计能力和综合试验技能。
本文拟谈多个测定电流表内阻方法。
一. 半偏法
这种方法教材中已做介绍。
中学物理试验中常
测定J0415型电流表内阻。
此型号电流表量程为0
-200,内阻约为,试验电路图1所表示。
操作关键点:按图1连好电路,S2断开,S1闭合,调整变阻器R,使待测电流表G指针满偏。
再将S2也闭合,保持变阻器R接在电路中电阻不变,调整电阻箱R’使电流表G指针半偏。
读出电阻箱示值R’,则可认为。
试验原理和误差分析:认为S2闭合后电路中总电流近似不变,则经过电阻箱电流近似为。
所以电流表内阻和电阻箱示值近似相等。
实际上S2闭合后电路中总
电流要变大,所以经过电阻箱电流要大于,电阻箱示值要小于电流表内阻值。
为了减小这种系统误差,要确保变阻器接在电路中阻值,从而使S2闭合前后电路中总电流基础不变。
R越大,系统误差越小,但所要求电源电动势越大。
试验中所用电源电动势为8-12V,变阻器最大阻值为左右。
二. 电流监控法试验中若不含有上述条件,可在电路中加装一监控电流表G’,可用和被测电流表相同型号电流表。
电源可用1.5V干电池,R用阻值为滑动变阻器,图2所表示。
试验中,先将S2断开,S1接通,调整变阻器R值,使被测电流表G指针满偏,记下监控表G’示值。
再接通S2,反复调整变阻器R和电阻箱R’,使G指针恰好半偏,而G’示值不变。
这时电阻箱R’示值即可认为等于G内阻。
这么即可避免前法造成系统误差。
用图2所表示电路测量电流表G内阻,也可不用半偏法。
将开关S1、S2均接通,读出被测电流表G示值、监控表G’示值、电阻箱示值R’,则可依据
计算出电流表G内阻。
三. 替换法
按图3所表示连接电路,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拨至和触点1接通,闭合S1,调整变阻器
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拨至和触点2接通,保持变阻器R 滑片位置不变,调整电阻箱R’,使监测表G’ 恢复原来示值,则可认为被测电流表G内阻等于电阻箱示值。
用这种方法,要求监测表示值要合适大部分,这么灵敏度较高,测量误差较小。
四. 电压表法
标准上得悉电流表两端电压U和经过它电流I,就能够利用计算出它内阻。
但若测量J0415型电流表内阻,满偏时它电压才是0.1V,用J0408型电压表3V量程测量,指针才偏转一个分度。
这么因读数会引发很大偶然误差。
所以不宜用通常电压表直接测量电流表两端电压。
可用图4所表示电路,将待测电流表G和电阻箱串联后再和电压表并联。
闭合开关S,调整变阻器和电阻箱,使电流表和电压表指针
全部有较大偏转,读出电压表示数U、电流表示值I和
电阻箱示值R’,则据得出电流表内阻。
减小字体增大字体
电源要用2节干电池,电压表用3V量程,用最大阻值为左右变阻器。
五. 用内阻、量程已知电流表替换电压表
按图5连接电路,G为待测内阻电流表,G’为内阻、
量程已知标准电流表,E为1.5V干电池一节,R为阻
值为几十欧姆滑动变阻器。
调整变阻器R,使两电流表指针全部有较大偏转。
读出电流表G’示值,设其内阻;读出被测电流表G示值,则据可得出电流表G内阻值。