用半偏法测电表内阻的器材选择及系统误差分析.pdf

第25卷 第6期 凯里学院学报 Vo1．2S NO．6 2007年 12月 Journal of Kaili University Dec．2007 用半偏法测电表内阻的器材选择及系统误差分析 程宗仁 (丹寨县民族高级中学，贵州 丹寨 557500) [摘 要]实验中根据实验原理，选取适当的仪器就可以满足实验需要的条件。减小系统误差．文中分析了用“半偏法” 测量电表内阻的系统误差．给出了减少误差的仪器选择方案． [关键词]半偏法；电表内阻；系统误差 [中图分类号]G633．7 [文献标识码]A [文章编号]1673—9329【2007)O6一Oll1一O2 电表内阻的{贯l量是近年高考中的考查热点之一。考查 = ( 一R1)／ ×i00％ = r,／(R+ )×100 ， (5) 的内容涉及电路设计。器材选择，数据处理等．下面就谈一 由(1)(5)式还可得 T／一( —R1)／ ×100％= 谈半偏法测电表内阻的误差分析及器材选择． J r ／E×lOO~~o． (6) 1 半偏法测电流表内阻 例(2007全国卷(11)第22题(2)) 有一电流表④，量 1．1 实验原理 程为1 mA．内阻 约为100 n．要求测量其电阻．可选用的 器材有：电阻箱Ro，最大阻值为99 999．9 n；滑动变阻器甲． 最大阻值为 10 kD,；滑动变阻器乙。最大阻值为2 kfl；电源 E，电动势约为2V，内阻不计}电源 ．电动势约为6V，内 阻不计；开关两个。导线若干． 图 1 设电流表的内阻 。电源的电动势为F．先调节滑动变 阻器R的阻值使其达到最大．合上开闭S 后调节滑动变阻 器R使电流表G满偏，若电源内阻不计(或将电源内阻一并 计人滑动变阻器R)此时干路电流为 图2 J =E／(R+ )． (1) 采用的测量电路图如图2所示，实验步骤如下：a．断开 合上开关 Sz后调节电阻箱R 。使电流表半偏．此时干路电 Sl和 52将R调到最大；b、合上S 调节R使④满偏；C，合 流为 上5。调节R 使④半偏。此时可以认为④的内阻 —Rt， 试问： J； — ． (2) R ! (i)在上述可供选择的器材中．可变电阻R 应该选择 ‘。。Rl+ ；为了使测量尽可能精确，可变电阻R应该选择 又因为 ；电源E应该选择 ； ／R1 r#／(R1+ )= Jjrj／2． (3) (ii)认为内阻 =R1．此结果与 的真实值相比 由(1)(2)(3)式可得 ． (填“偏大”、“偏小”或“相等”) RI=r~R／(R+