替代法在伏安法测量中的应用

替代法在伏安法测量中的应用张华峻（西安建筑科技大学７１００５５）在伏安法测电阻中，通常根据被测电阻的大小，采用电流表内接法和外接法来测量电压和电流，以便减少电表内阻对被测值带来的误差．但是，当被测电阻值与两个电表的内阻值数量级差不多时，则两种接法都会...     

用伏安法测电阻和电表内阻

 用伏安法测电阻是大学普通物理实验中一个基本的实验。常用的方法有两种:内接法和外接法。但是,无论应用那种方法,都避免不了电表内阻带来的误差。另外,在电磁学实验中,需要知道所使用的电压表和电流表等内阻,而且,在这些电表上选择不同的档位,相应的内阻也有所不同。为了克服上述问题,本文设置两种适当的电路来消除电表内阻带来的误差,准确地测量未知电阻,以及电压表、电流表的内阻。下面就是我们所用的测量电阻和电表内阻的实验方法及其原理,提出与同行进行交流。     

利用对系统误差修正的逆测法测量电表的内阻

本文在伏安法测电阻实验的基础上,将系统误差修正方法进行逆运用,介绍一种测量电表内阻的方法。     

伏安法测电阻的电阻辅助法研究

在伏安法测电阻中,由于所用电表不是理想电表,在测量中会带来误差.如果在测量过程中引进辅助电阻,借助于辅助电阻进行测量,这就可以在一定程度上减小误差.     

用电子束电磁偏转原理测电阻值的研究

传统的伏安法测电阻实验中无论采取电流表内接法还是外接法,都会由于电表内阻的存在,使得测量结果产生误差.本文尝试用电子束测试仪取代实验中的电压表位置实现完全断路,并设计实验步骤对电阻值进行测量,经过数据的比对,发现测量结果的相对误差较小,从而实现借助力学量来测电学量.     

等值电流法测电阻

本文提出了伏安法测电阻的新接法——等值电流伏安法。消除了电表内阻影响，简化了线路，得到满意的实验结果．     

用替代法测量电池的电动势和内电阻

许多电学实验都需要用电压表和电流表进行测量，由于电表内阻等因素的影响，实验一般都存在系统误差；另外，有些物理量是间接测量的，其运算公式有时比较复杂(如伏安法测电池的电动势和内电阻)，这些都可能产生较大范围的误差．为了消除电表内阻影响产生的系统误     

伏安法测电阻中电表内阻的修正

在大学普通物理实验中，通常采用伏安法测量电阻，电路图如图1（a）、（b）所示．图1（a）为电流表外接法，图1（b）为电流表内接法．由图1（a）知即测量值R等于被测电阻尼和电压表内阻Rv的并联值．由图1（b）知即测量值R等于被测电阻Rx和电流表内阻RA的串联值．由式（1）和式（3）可见，由于电表内阻的存在，给测量结果带来了一定的系统误差．同时，由式（2）和式（4）可以看出，如果知道了电表的内阻RV或RA，便可对测量结果进行修正．但是，在电表内阻未知的情况下，用上述方法修正测量结果时，就显得比较繁琐．另外，采用电流表的内…     

利用定值电阻"内并外串"测电阻

将定值阻巧妙地与待测电阻串联或并联,用于伏安法测电阻中,消除了由于电表内阻引起的系统误差。     

也谈伏安法测电阻

提出在源内阻和电表内阻恒定不变的条件下，利用伏安法既能测出待测电阻Ｒｘ，又能测算出所用电压表、电流表的内阻ｒｖ、ｒＡ的方法．     

对伏安法测电阻的进一步改进

《电工基础》中介绍了多种测量电阻的方法,用多用表测电阻方法简单,但测量误差较大;用惠斯登电桥测量电阻其准确度又受标准电阻R1、R3、R4准确程度的影响．用伏安法测电阻,需选适当的实验电路（安培计外接法或安培计内接法）,而实验电路的选择对学生是难点,即使选择了合适电路,由于电表的分流或分压,系统误差也还是较大．要想减小误差,就要避免电表的分流或分压,如果把伏安法测电阻的电路适当改进,就能既方便又准确地测量电阻的阻值．     

用伏安法测电阻实验中电路的选择

在“用伏安法测电阻”实验中，要么采用电流表内接电路（图1），要么采用电流表外接电路（图2）．因为电流表的内阻RA并不为零，电压表的内阻RV也不是无限大，无论采用哪一种电路进行测量，系统误差总是不可避免的，这就是所谓的“方法误差”．当待测电阻阻值R满足RWR＾时，用内接法测量所带来的误差可忽略不计．”当待测电阻阻值R满足RV＞＞R时，用外接法测量所带来的误差可忽略不计．但在一般阻值的情况下，应该选用何种电路来进行测量才能使误差较小呢？本文将从误差分析入手来进行讨论，最后得出一个联接方式选择的判断方法．1内接…     

伏安法测电阻中RA,RV影响的消除方法

用伏安法测电阻,通常采用图1所示的两种线路。不论采用哪种线路,由于电表本身具有一定的内阻,直接用欧姆定律R=U/I来计算被测电阻值,都会引起方法上的误差,使其测量结果总是偏大或偏小。如果把测量线路改接成桥式补偿电路,就可以通过平衡补偿法来消除R_A、R_V的影响,达     

测电表内阻的三种特殊方法

电学实验中经常要用到各种电表，如电压表，电流表，毫安表，检流计等，测量这些电表的内阻是电学实验的重要内容．常规的测量方法有半偏法和替代法．利用半偏法测内阻的实验要调节电阻箱，因为阻值的变化难以绝对保证所分得的外端电压不发生变化，而半偏法测内阻正是基于外端电压不变这一前提条件，所以会带来系统误差．替代法测内阻则跟电阻箱的精度有很大的关系．各种电表的内阻的测量可以根据电表本身的特点还可采取其他的特殊方法，如电桥法、两表相串法、交换法等．针对具体情况采取相应的特殊测量方法可以收到很好的实验效果．下面对这三种测内阻的特殊方法分别予以介绍．     

基于串并联电阻法的半偏思想测量电表内阻

利用中学物理实验中半偏法测量电表内阻的思想,通过给电表并联和串联电阻,调节串并联电阻的阻值使电表指针达到满偏和半偏的方法测量电表内阻,拓展了测量电表内阻的方法。     

谈电表的选用

在电学实验中,测量方法上引起的误差,如伏安法测电源电动势与内阻的实验中电流计的内、外接所引起的相对误差,按理论计算应小于千分之一,而实际测量误差却是百分之几甚至更大．经研究与分析表明,电表本身的误差是引起测量结果误差的重要原因．本文通过对电表引用误差和准确度等级指标的探讨,谈如何正确选用电表,从而减小误差,达到正确测量的要求． 中专物理实验室用的直流电表通常是磁电式电表．选用电表要考虑安全因素和误差因素．安全因素即电表的读数不能超过示值范围．以下主要从误差因素谈如何选用电表．１电表的引用误差和准…     

减小伏安法测电阻系统误差的办法

伏安法测电阻是物理学的一个基本实验,一般采用电流表的内接法或外接法,原理非常简单.但由于电压表和电流表内阻的影响,实验中会产生一定的系统误差.本文将对该误差作一简要分析并介绍几种消除误差的办法. 1 伏安法测电阻的系统误差设被测电阻为R_x,电流表内阻为R_A,电压表内阻为R_v.电流表内接: 测得阻值R_1=R_x R_A>R_x. 只有当R_A=0时,R_1=R_x.一般有R_x>>R_A时,R-1≈R_x. 电流表外接:     

谈多用电表欧姆挡的内部结构

欧姆表测电阻较之伏安法测电阻更快捷、简便，用多用电表欧姆挡来测量电阻、探测电学黑箱是高考中的重要实验．新课标人教版高中物理不仅要求学生会用欧姆表测电阻，而且介绍了欧姆表的简单电路（图1）和设计原理．     

对两个电学实验的误差分析

常用伏安法测电阻的电路如图１、图３．测电源的电动势、内阻的电路如图２、图４．这里值得指出的是，图１中误差原因是安培计指示值偏大，本质是伏特计内阻引起的，而伏特计的指示值却是正确的．图２误差的原因是安培计的内阻分压，但安培计的指示值是正确的．图３误差是...     

等效法在伏安法测量中的应用

本文提出了在伏安法测量中，消除电表内阻对实验结果影响的一种新方法