用电阻补偿法消除电流表内阻测量的系统误差

在现行高中物理教材中,电流表内阻的测量都采用半满偏法,用图1所示的电路。半满偏法是用电阻箱R_2的读数来表示电流表内阻的大小。系统误差的来源是,电流表内阻与R_2并联以后,闭合电路的总电阻变小了,闭合电路的电流也就增大了,因而调节到通过电流表的电流为半满偏时,通过R_2的电流必然大于半满偏值,故R_2读数与电流表内阻r_g相比,必然要偏小。半满偏法的系统误差是(r_g-R_2)/r_g=U_g/ε,其中,U_g是电流表的满度电压,ε是电源的电动势。所以半满偏法只有在ε(?)U_g时,用读数R_2     

自制可调内阻电池的电阻特性研究

1 问题的引入 用自制可调内阻电池(简称电池)做验证闭合电路的欧姆定律实验,实验效果较好.电池的内阻特性是影响实验的关键因素,然而对电池的内阻特性方面的研究甚少.在此,笔者通过实验、建立物理模型等方法对此进行了初步的探讨,以供参考.     

惠斯登电桥的灵敏度

影响惠斯登电桥灵敏度的因素有:1.电源电压;2.检流计灵敏度;3.电源内阻;4.检流计内阻;5.检流计和电源接入线路的位置等。下面就后二者加以分析。一、检流计内阻与电桥灵敏度的关系在图(a)桥路中去掉检流计,CD间     

替代法和中值法测量电流计表头内阻的实验教学

替代法和中值法测量电流计表头内阻是普通物理实验中的一个基本实验．目的是了解电流计内阻在实验中所起的作用，掌握它的测量方法，了解电流计内阻对测量的影响，训练按回路接线及电学实验的操作．实验过程中，经常会出现同一共性问题．本文从理论上分析产生这一问题的原因，并阐述解决方法．     

用部分对消法測标准电池内阻

标准电池的内阻,不但是研究标准电池的一个指标,也是校准低阻电位计时选择电流计的依据。标准电池内阻约有数百欧姆。对于Ⅰ,Ⅱ类标准电池,允许连续通过的电流不超过1微安。如果直接把电池连接一电阻R′测出电动势和端电压之差,则因为了使电流不超过限值,必须有R>10~6欧。同时电池内阻r≈10~2欧。这样,电动势和端电压之差额仅约为电动势的万分之几,故内阻测量只能有1—2位有效数字,而且相应地要求辅助电路的元件具有相当高的稳定值。     

在电学设计中培养学生的评价能力——从一道电学设计题说起

1缘起 近来测试卷中有这样一道题目：现有一满偏电流为50μA、内阻约为800～850Ω的59C2型小量程电流计G（表头）;另外可供选择的器材有电压表V（量程3V,内阻约为20kΩ）,电流表A1（量程200μA,内阻约为500Ω）,     

伏安法测电阻接法选择研究

在物理实验教学中,伏安法测电阻存在内、外接两种方法,通常的判定规则为：当待测电阻远大于电流表内阻时,采用内接法;当待测电阻远小于电压表内阻时,则采用外接法．待测电阻的估值究竟多大才算是远大于电流表内阻,从而采用内接法;究竟多小才算是远小于电压表内阻,从而采用外接法．一直以来,这一问题始终没有得到真正解决,本文提出了一种新的解决方案．     

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。     

两种测量电源电动势和内阻的电路误差分析方法

测量电源电动势和内阻通常有下面图1和图2两种电路．由于电表内阻的影响，这两种电路对测量都会造成一定的误差．现在用三种方法来分析误差．     

用部分对消法测标准电池内阻

标准电池的内阻,不但是研究标准电池的一个指标,也是校准低阻电位计时选择电流计的依据。标准电池内阻约有数百欧姆。对于Ⅰ,Ⅱ类标准电池,允许连续通过的电流不超过1微安。如果直接把电池连接一电阻R′测出电动势和端电压之差,则因为了使电流不超过限值,必须有R>10~6欧。同时电池内阻r(?)10~2欧。这     

基于特征分解谱估计的蓄电池内阻检测方法

针对目前在蓄电池内阻检测中被广泛采用的锁相放大法存在硬件电路复杂、成本较高、操作复杂等问题,提出采用特征分解谱估计的方法来替代蓄电池内阻检测中的锁相放大环节,以软件计算的方法替代硬件电路,从而降低硬件成本及操作难度。通过对特征分解谱估计的原理分析以及对运用特征分解谱估计方法进行蓄电池内阻测量时的关键步骤,即电压信号的提取与幅值检测进行仿真,仿真表明特征分解谱估计方法在高功率噪声背景下仍有较高的频率分辨力,幅值测量结果在50dB高斯白噪声背景下测量误差约为2%,而在20dB非高斯白噪声背景下测量误差约为3%。分析表明基于特征分解谱估计的蓄电池内阻检测方法在较高功率非高斯噪声背景下具有良好的检测效果,可以作为微弱信号检测的软件实现方法以替代锁相放大环节。     

利用“求差法”测电阻

1"伏安法"测电阻 伏安法测电阻是普通物理电磁学的一个经典实验,传统的实验方法有两种--电流表内接法(图1)和电流表外接法(图2).由于电流表的内阻RA和电压表的内阻Rv的存在,给实验带来系统误差.     

负载与电源匹配的实验

对确定的电源来讲,若负载为纯电阻且负载电阻等于电源内阻时,电源供给负载的功率最大即R=r时Pmax= 2/4r这时称负载与电源匹配。在学生做电源输出功率与负载电阻关系的实验时,往往要求学生先给学生电源串联一个适当的电阻,当作电源内阻的一部分以增大电源的内阻。但学生对把串联的电阻当作电源内阻的一部分难以理解和接受。     

准确测量电源电动势和内阻的实验方法

1问题的提出 测量电源的电动势与内阻应用闭合电路欧姆定理，高中物理教材中对此提出了很多方法，但由于电流表内阻或电压表的分流，以致在测量中无论采用电流表内接还是电流表外接，都会给测量结果造成一定的误差．     

测电池电动势和内阻实验的改进

测量电池的电动势和内阻实验,一直受电池内阻小,路端电压随电流变化区分度小,电压表读数误差大,电池容易被短路的困扰.用标准电阻扩大电池等效内阻较好地解决了这一困扰.     

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。     

半偏法测量表内实验电路的选择

讨论了稳压半偏法和稳流半偏法测电表内阻实验电路的选择问题。     

半偏法测量电表内阻实验电路的选择

讨论了稳压半偏法和稳流半偏法测电表内阻实验电路的选择问题.     

对一个电源模型的深入研究

本文对2015年全国高考北京卷理科综合第24题中的电源模型进行了深入的研究,通过对两种情形的具体计算,说明了逸出电子的动能分布将影响电源的内阻特性.此电源模型的内阻可以是常量,也可以随电路中电流或外电路两端电压的变化而改变.本文还讨论了测量直流电源内阻曲线的基本实验原理,说明了可以由光电效应实验曲线获取光电池的内阻曲线,并可以相应的光电效应的实验资料指导光电池的设计,达到改善光电池内阻特性的目的.     

《把电流表改装为伏特表》的实验研究

1981年第一期《物理实验》中,《测定电流计内阻的正确方法》一文,分析了实验误差的存在范围,提出了用两个电流表或者用分压电位器测定电流计内阻的方法,很有启发性。对于高二物理教材中的这个学生实验,还有两个问题值得进一步研究: (1)促使实验误差增大的真正原因