電流表原理精選(九篇)

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第1篇：電流表原理范文

[關鍵詞] 乳腺原發(fā)性淋巴瘤；超聲表現(xiàn)；臨床病理特點

[中圖分類號] R737.9 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742（2013）07（c）-0179-02

在醫(yī)學中，乳腺原發(fā)性淋巴瘤是很少遇見的，在結(jié)巴淋巴瘤這個種類中只占據(jù)2%的比例。乳腺原發(fā)性淋巴瘤的顯著特點就是具有非常差的預后性，因此在進行治療的時候，需要正確認識該病，要早診斷要早治療，這是極其關鍵的。為探討乳腺原發(fā)性淋巴瘤的超聲表現(xiàn)及臨床病理特點，該研究對該院1984年2月―2012年2月期間收治的20例患者中選取10例患者進行了分析?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取來本院進行治療并且診斷為乳腺原發(fā)性淋巴瘤的患者共20例，這些患者的年齡均在28～73歲的范圍之內(nèi)，中位年齡為54歲；進行超聲檢查的實驗組和對照組中均有9例患者為女性，僅有1例患者是老年男性；該疾病的持續(xù)時間為3個月～6年，時間不等。這些患者均不存在乳腺癌的致病因素和相關表現(xiàn)，在對患者進行手術之前經(jīng)過臨床表現(xiàn)特點都疑似乳腺癌[1]。該研究中選取的患者都是在發(fā)病的時候，經(jīng)過手術前的檢查或者是采用化療之前的檢查來對病情進行評估和證實，并且將病變明確地顯示出來。

1.2 超聲檢查

本研究中采用的多普勒超聲檢測儀型號是GE Logiq 700。采用實時性的高頻探頭，頻率在10～14 MHz的范圍之內(nèi)。這些儀器在出廠時就對乳腺條件進行了設置，在實際應用中可以根據(jù)病情的發(fā)展情況、發(fā)病部位來進行調(diào)整，使其處于最佳狀態(tài)。在對患者進行檢查的時候，應讓患者平躺著或者是側(cè)躺著，上肢要自然地向外展開并抬起，對患者的雙乳進行放射狀和橫切式掃查，對發(fā)生乳腺腫塊的部位及腫塊的形態(tài)、大小、后方回聲等一些基本情況進行觀察。

2 結(jié)果

2.1 超聲表現(xiàn)

通過對實驗組中10例患者進行的超聲檢查，發(fā)現(xiàn)腫塊的大小在1.6～9 cm之間。出現(xiàn)腫塊的部位具體如下：發(fā)生于右側(cè)的有5例，發(fā)生于左側(cè)的有3例，發(fā)生于兩側(cè)的有2例，并且均位于的外上象限。這些病例產(chǎn)生的回聲較低，其中有7例的回聲是極其低的，另外3例具有不均勻的回聲。腫塊邊界顯示清晰和模糊的均占一半。其中還有4例患者的后方回聲表現(xiàn)為加強，7例患者腫塊有豐富的血流信號，2例的有比較小的腫塊，沒有明顯的血流信號。這10例患者都是在手術前進行的超聲檢查，均被診斷為乳腺癌原發(fā)性淋巴瘤。對照組中的患者無法確定腫塊部位和大小等一些具體情況，不利于診斷。

2.2 病理結(jié)果

從大體形態(tài)學的角度來看，實驗組的10例患者超聲檢測到的腫塊都是實性的，顏色呈現(xiàn)為灰黃和灰粉，質(zhì)地比較有韌性，其中有2例的質(zhì)地比較軟且較細膩[2]。2例的邊界比較清晰，6例不夠清晰，還有2例通過細針穿刺對病理沒有進行大體的描述。在這10例患者中，有4例通過手術后所作的病理，證實為并發(fā)性腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。

3 討論

經(jīng)過對這些病例的研究和分析，發(fā)現(xiàn)年齡處于9～83歲范圍內(nèi)的女性易患乳腺原發(fā)性淋巴瘤。根據(jù)患者的病情的具體發(fā)展情況，本次研究中涉及的病例均被診斷為乳腺原發(fā)性淋巴瘤。診斷為乳腺原發(fā)性淋巴瘤的標準是：經(jīng)過術后的病理來證實；瘤細胞沒有出現(xiàn)廣泛的播散；發(fā)病前沒有其他部位發(fā)生淋巴瘤的病史；首發(fā)部位位于，可能會波及到腋窩；并且對患者進行的胸部及腹部B超均顯示為正常，而且骨髓穿刺的結(jié)果也是正常的。本研究中實驗組的10例患者都符合上面所述的標準，而對照組中的10例患者沒有經(jīng)過超聲檢查，沒有辦法確定患者病情的情況，對患者的診斷和治療不利。

目前，在患者自己進行檢查并發(fā)現(xiàn)存在乳腺腫塊的前提條件下，超聲已經(jīng)成為檢查乳腺腫塊的首要篩查手段，應引起醫(yī)學研究者的關注，特別是在亞洲地區(qū)。雖然本次研究中所涉及到的患者都在進行手術前的超聲檢查中被疑似為乳腺癌，但是通過對病理進行組織學分析，發(fā)現(xiàn)乳腺原發(fā)性淋巴瘤和乳腺癌在超聲表現(xiàn)上存在著不同[3]。圓形結(jié)節(jié)為規(guī)則的形狀或者腫塊以彌漫的狀態(tài)存在，并且形式是單發(fā)或者多發(fā)，回聲表現(xiàn)一般為類囊腫樣，有的時候其內(nèi)部還會出現(xiàn)絲網(wǎng)狀的結(jié)構，發(fā)病部位多集中在的外上象限，并且腫物內(nèi)部有豐富的血流信號，這都是乳腺原發(fā)性淋巴瘤的超聲表現(xiàn)。通過相關的調(diào)查，得知B細胞惡性淋巴瘤是最為常見的，并且病理特征是瘤細胞形態(tài)沒有多樣性，大小比較均勻，分布比較散亂，并且和超聲表現(xiàn)中出現(xiàn)的類圓形、絲狀網(wǎng)結(jié)構等一些回聲情況都是相一致的。從病理切片上來看，發(fā)現(xiàn)環(huán)繞在淋巴瘤細胞周圍的脂肪和纖維組織，和超聲聲像圖上表現(xiàn)出來的病變部位內(nèi)絲網(wǎng)狀地結(jié)構發(fā)出的高回聲是相一致的。然而，乳腺癌的超聲表現(xiàn)在多數(shù)情況下，都呈現(xiàn)出較低的回聲，并且來自內(nèi)部的回聲不是均勻的，可以看見微鈣化，邊界存在毛刺以及存在較強的回聲暈，還經(jīng)常會遇到“蟹足樣”的變化，在病理特征中有向周圍組織進行實質(zhì)性的侵潤，同時伴隨有程度不同的間質(zhì)或者纖維反應性的增多、存在于腫瘤間質(zhì)內(nèi)的膠原纖維成分比例變大、呈現(xiàn)的排列是紊亂的，兩者之間具有相當密切的關系，而且乳腺癌的超聲表現(xiàn)是來自腫物后方的回聲衰減或者是存在聲影。另外，乳腺原發(fā)淋巴瘤以及乳腺癌關鍵的鑒別點是在腫物之內(nèi)是否存在鈣化以及來自腫物后方的回聲是否得到增強或者是衰減。本次選取的患者中有7例的乳腺腫塊的超聲表現(xiàn)為低回聲，并且形狀表現(xiàn)為沒有規(guī)律，極其不規(guī)則，來自部分腫塊后方的回聲得到增強，比較常見的腫塊部位是外上象限，而且腫塊內(nèi)部的血流比較豐富，都沒有出現(xiàn)鈣化。

在乳腺原發(fā)性淋巴瘤中，遇見最多的病理種類就是B細胞來源的非霍其金淋巴瘤。其中經(jīng)常遇見的類型是呈現(xiàn)彌漫型的大B細胞性的淋巴瘤，在乳腺原發(fā)淋巴瘤中所占的比例在40%到70%的范圍之內(nèi)，排第二位的是MALT，所占的比例在8.6%到36%的范圍之內(nèi)。除此之外，還有一些比較少見的類型，比如Burkitt、濾泡型以及套細胞型等等。

總體上來說，乳腺原發(fā)性淋巴瘤的發(fā)病概率相當?shù)?，被錯誤診斷的概率也比較大，原因是乳腺癌和乳腺原發(fā)性淋巴瘤在超聲表現(xiàn)和病理醫(yī)學有著很大的相似性，大部分的乳腺原發(fā)性淋巴瘤往往在手術之前容易被誤診為乳腺癌，因此需要提高醫(yī)護人員對該病的認識程度，在進行手術之前需要進行針吸細胞學或者是利用粗針進行活檢，是手術之前的診斷概率提高，也可以幫助臨床醫(yī)生選擇出比較適當?shù)闹委煼椒?，對于患者的預后有著相當重要的作用。

通過以上的分析和敘述，發(fā)現(xiàn)無論是在影像學上還是在臨床和病理的表現(xiàn)上，乳腺原發(fā)性淋巴瘤都存在著惡性的表征，存在錯誤診斷的可能性不大，盡管患者病情的最后診斷都是經(jīng)過術后的病理檢查得出的，但是如果從超聲檢查中發(fā)現(xiàn)在的外上象限發(fā)出的回聲較低，并且在腫塊后方伴隨有比較強的回聲，還有豐富的血流信號。因此，在進行乳腺癌的診斷過程中，應該將患者的臨床表現(xiàn)以及超聲影像考慮在內(nèi)。

[參考文獻]

[1] 王蕾，劉赫，姜玉新.原發(fā)乳腺淋巴瘤超聲表現(xiàn)、臨床及病理特征[J].中國醫(yī)學影像技術，2011（1）：97-100.

[2] 李娜，姜玉新，戴晴.原發(fā)性非霍奇金乳腺淋巴瘤的超聲影像學特征[J].中國醫(yī)學科學院學報，2010（3）：51-54.

第2篇：電流表原理范文

而伏安法測電阻中的電流表的連接方式是該實驗的重要組成部分之一，伏安法測電阻的電路中電流表的連接方式有兩種，如圖1和圖2所示。圖1的接法稱為電流表的外接法，圖2的接法為電流表的內(nèi)接法。由于電流表和電壓表內(nèi)阻對電路的影響，這兩種接法對電阻的測量都存在著系統(tǒng)誤差。本文將對這兩種電路產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因以及在實際測量中如何選擇電路進行比較詳細的分析，以期對老師們的課堂教學有所幫助。

一、伏安法測電阻的原理

用電壓表測出待測電阻兩端的電壓U，用電流表測出通過待測電阻的電流I，利用部分電路歐姆定律可以算出待測電阻的阻值Rx，即Rx=U/I，這就是待測電阻的測量值。

二、伏安法測電阻的系統(tǒng)誤差分析

1.電流表外接法

在這種電路中，電壓表的示數(shù)是加在待測電阻Rx兩端的真實電壓，但由于電壓表內(nèi)阻分流的影響，電流表的示數(shù)比通過電阻的真實電流大，按這種電路測出的電阻值實質(zhì)上是電壓表內(nèi)阻和待測電阻Rx并聯(lián)后的總阻值，所以Rx測量值比真實值小。設電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，通過電阻的電流為IR，通過電壓表的電流為IV，則I=IR+IV，所以R真=>R測=測量值比真實值偏小。這里的系統(tǒng)誤差來源于電壓表的分流作用，分流越小，誤差越小，相對誤差δ=

=。所以該電路適合測量小電阻，即當滿足條件Rx

2.電流表內(nèi)接法

在這種電路中，電流表的示數(shù)是通過待測電阻Rx的真實電流，但由于電流表內(nèi)阻分壓的影響，電壓表的示數(shù)比加在待測電阻Rx兩端的電壓大，所以按這種電路測出的待測電阻的阻值比真實值偏大。設電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，加在待測電阻Rx兩端的電壓為UR，加在電流表兩端的電壓為UA，則U=UR+UA，所以R真=>R測=測量值比真實值偏大。這里的系統(tǒng)誤差來源于電流表的分壓，分壓越小，誤差越小，相對誤差δ=

=。所以該電路適合測量大電阻，即當滿足條件Rx>>RA時，采用電流表內(nèi)接法測量系統(tǒng)誤差小。為了幫助學生理解和記憶電流表兩種連接方式的系統(tǒng)誤差特點，我在課堂教學中和同教研組的老師們共同總結(jié)了如下規(guī)律：“大內(nèi)偏大；小外偏小。”即：電阻值大的電阻采用電流表內(nèi)接法測量，測量值比真實值偏大；電阻值小的電阻采用電流表外接法測量，測量值比真實值偏小。

三、伏安法測電阻電流表連接方式的選擇方法

1.比較法。若已知待測電阻的大約值Rx，電流表的內(nèi)阻RA和電壓表的內(nèi)阻RV可以分別計算出電流表外接法的相對誤差和電流表內(nèi)接法的相對誤差兩個比值，然后進行比較。

（1）若

（2）若>，則選用電流表內(nèi)接法，系統(tǒng)誤差??；

（3）若=，則電流表兩種接法都可以。

2.算術根法。若已知待測電阻的大約值Rx，電流表的內(nèi)阻RA和電壓表的內(nèi)阻RV可以分別計算出Rx和兩個比值，然后進行比較。

（1）若Rx

（2）若Rx>，則選用電流表內(nèi)接法，系統(tǒng)誤差小；

第3篇：電流表原理范文

關鍵詞：伏安法；歐姆定律；誤差

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）07-0240-02

伏安法測電阻一直以來都是中學物理中非常重要的一個電學實驗，同時也是整個中學物理中電學實驗的基礎，所以有必要掌握伏安法測電阻這個實驗的具體設計和思想，以及對實驗誤差的處理方法，這可以更好地幫助我們更好地學習以后的電學實驗。

1實驗原理

伏安法測電阻的實驗原理是歐姆定律，測出未知電阻兩端的電壓U和通過它的電流I，將歐姆定律的公式變?yōu)椋≧=U/D，便得到未知電阻的阻值。因電壓單位：伏特，電流單位：安培，故名為伏安法。根據(jù)電流表與電壓表的連接方式不同，存在兩種測量方法：外接法和內(nèi)接法。下圖中，甲為電流表內(nèi)接電路圖，乙為電流表外接電路圖。

2方法探究

一般情況下需要判斷測量的數(shù)據(jù)是內(nèi)接法還是外接法所得，在此簡單探究兩種方法如下：

1）觸法：

當電壓表接A點測得一組（UA、IA）；接B點測得分別一組（UB、IB）。由此可得如下結(jié)論：

若（UR-UA）/UA>（IA-IB）/m，

則選擇A接點，即外接法；

若（UB-UA）/UA

則選擇B接點，即內(nèi)接法。

當RV/RV>RX/RA或RX2>RVRA，電流表需內(nèi)接，

當RY/RY

根據(jù)上述方法可以知道不論選取怎樣的接法需根據(jù)具體情況而定。值得指出的是，內(nèi)接法測量的電阻值大于真實值；外接法測量的電阻值小于真實值。

此外在實驗步驟上也應注意：在連接電路的時候，應先將開關斷開并移到滑動變阻器的滑片，使阻值達到最大；測量時閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)。為使結(jié)果更加準確，需多次測量幾組不同的數(shù)據(jù)，計算出每次測得的電阻值，最后取電阻的平均值。在這里測量多組數(shù)據(jù)中滑動變阻器就起到了至關重要的作用，通過分壓作用，改變被測電阻兩端電壓，從而改變電路中的電流，多次測量，得到多組電阻值。此外，滑動變阻器也將起到限流作用，防止連接電路時，電阻短路，起到保護電路的作用。實驗中需要注意針對具體電路首先判斷采用的是外接法還是內(nèi)接法，注意選擇合適得量程，還有就是不要長時間通電，防止因溫度變化影響電阻的測量值。

3誤差分析

實際情況下，由于電壓表和電流表自身有內(nèi)阻，在數(shù)據(jù)處理過程中，往往要將其考慮進去。那么在做實驗時，如何減少實驗誤差，則是我們應該注意的。對于減小實驗誤差的方法，通常情況下以還原法，補償法為主。法，分別消除電流表的分壓和電壓表的分流作用。如上圖，為還原電壓法電路圖。將開關K1閉合，開關K2接1，分別讀出電流表的讀數(shù)為I，電壓表的讀數(shù)為V；然后使開關K2接2，移到滑動變阻器的滑片，保持電壓表的電壓不變，然后記錄電流表的讀數(shù)分別為I1，I2；那么電流表的分得的電流為I1-I2，所以Rx的準確電流即I-（I1-I2），則：

這種方法是利用還原電壓法來減小所測量的電阻的實驗誤差。

接下來看還原電流法的具體操作，同樣，開關閉合，斷開，讀取電壓表和電流表的讀數(shù)V和I；保持墨閉合，將K2閉合，改變滑動變阻器的阻值，使電流表I保持不變，然后讀出兩電壓表示數(shù)為V1、V2，最后得出電流表的分得的電壓為V1-V2，所以R的準確電壓為V-（V1-V2），則：

改變滑動變阻器的阻值使電流表電流I（即還原的電流）不變，此時電壓也保持不變，這就是操作還原電流法的步驟。通過上述電流還原法和電壓還原法的操作，我們都可以達到減小實驗誤差的作用。

補償法也可以在伏安法測電阻實驗中達到減小實驗測量誤差的目的。補償法是通過補償電流和電壓，消除電流表和電壓表的內(nèi)阻，從而提高被測電阻的準確性的一種方法。為了進一步減少電表內(nèi)阻帶來的誤差，常常利用補償法改進實驗。補償法專門針對電流表外接和內(nèi)接中存在的不足，實驗測得的電流和電壓都是真實值，而減小因系統(tǒng)帶來的誤差。對于減小伏安法測電阻這一實驗的誤差方法有很多，比如：電橋法、串聯(lián)電阻法、并聯(lián)電阻法等等，這里不再一一闡述。

第4篇：電流表原理范文

當然，我們可以發(fā)現(xiàn)既定的學生實驗已經(jīng)很少在高考實驗試題中出現(xiàn)，取而代之的是學生尚未接觸過的，而與學生做的實驗有著聯(lián)系的新穎實驗。這要求我們不僅要注重基礎實驗教學，加強對學生實驗操作技能和實驗能力的培養(yǎng)，還要全面提高學生對知識進行遷移的科學素質(zhì)。讓學生真正做到“三會一理解”：能在理解的基礎上獨立完成考綱中所要求的學生實驗及課堂演示實驗；會用這些實驗中學過的實驗方法；會正確使用儀器；會分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

預測未來幾年的高考物理實驗題將繼續(xù)考查考生的各種實驗能力，而電學實驗中：電阻的測量、電源電動勢和內(nèi)阻的測量、小燈泡的伏安特性曲線等幾個知識點，仍然是重點中的重點。以下通過探討電學實驗中電阻（包括電表阻）的測量，總結(jié)出這類設計實驗的一般原則和思路。

第一部分：定值電阻的測量方法

一、伏安法：需要的基本測量儀器是電壓表和電流表。

1.電流表內(nèi)外接法 2.電流表內(nèi)外接

2.電路的選擇方法

口決：“大內(nèi)偏大，小外偏小”，即內(nèi)接法適合測大電阻結(jié)果偏大，外接法適合測小電阻測量結(jié)果也偏小。

3.伏安法中電表量程的選擇及滑動變阻器的選擇

基本的原則：即“安全性”、“精確性”、“方便性”

例1、有一電阻Rx，其阻值在100Ω—200Ω之間，額定功率為0.25W。要用伏安法較準確地測量它的阻值，實驗器材有：

安培表A1，量程為50mA，RA1約100Ω

安培表A2，量程為1A，RA2約20Ω；

電壓表V1，量程為5V，RV1約10k；

電壓表V2，量程為15V， Rv2約30k

變阻器R1，變阻范圍0—20Ω，2A；

變阻器R2，變阻范圍0—1000Ω，1A；

電源E=9V；電鍵及若干導線；。

（1）實驗中應選用的電流表、電壓表、變阻器分別是：

（2）畫出所用實驗電路

【分析解答】：計算允許通過電阻中電流可能的最大值則電流表應選A1。計算允許加在電阻兩端的電壓的最大值可能是5V，因此電壓表應選V1。因為 R135mA， 所以應選變阻器R1。因為R1RX/RA1（=1-2），所以應選用外接電路

二、伏安法以外的其他方法

1.歐姆表測量。只能進行粗測，為下一步的測量提供一個參考依據(jù)。用歐姆表可以測量白熾燈泡的冷電阻（注意不是正常工作時的電阻，與正常工作時的阻值比較？）。

2.用閉合電路歐姆定律測電阻E=I（R外+r）

3.電橋法測電阻：當A、B兩點電位相等時，檢流計G中無電流通過，稱電橋達到了平衡。通過計算，電橋四個臂上電阻的關系應為：

4.替代法。

替代法的測量思路是等效的思想，可以是利用電流等效、也可以是利用電壓等效。替代法測量電阻不需要計算，方法簡單，但必須有可調(diào)的標準電阻（一般給定的儀器中要有電阻箱）。

三、伏安法的拓展（重點內(nèi)容）

伏安法的變式：伏安法的測量需要的基本測量儀器是電壓表和電流表，當實驗條件中沒有辦法同時提供這兩種電表時，而是提供兩個電壓表，或者兩個電流表時，我們就必須想到伏安法的變式。

其原理是：當電表的內(nèi)阻已知時，根據(jù)歐姆定律I=U/R，電壓表同時可以當電流表使用，同樣電流表也可以當電壓表用。

1.已知內(nèi)阻的電壓表當電流表使用，并用串聯(lián)電路分壓特點“ ”測電阻

例2、（2004年全國卷）用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值（900～1000Ω）：

電源E，具有一定內(nèi)阻，電動勢約為9.0V；

電壓表V1，量程為1.5V，內(nèi)阻r1=750Ω；

電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻r2=2500Ω；

滑線變阻器R，最大阻值約為100Ω；

單刀單擲開關K，導線若干。

（1）測量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的1/3，試畫出測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖（原理圖

中的元件要用題圖中相應的英文字母標注）。

（2）若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx=________。

【分析解答】測電阻的實驗題，首先想到的應該是“伏安法”，由于沒有給出電流表，而是兩個已知內(nèi)阻的電壓表，只要將其中一個電壓表當電流表用，便可以解決。

但是，將哪一個電壓表當電流表用呢？是采用內(nèi)接法還是外接法呢？因為兩個表的內(nèi)阻都是已知的，所以，如圖所示的甲、乙、丙、丁四種接法都有可能。

經(jīng)計算可知兩個表的額定電流，則符合題意的實驗設計電路原理是甲和丙。

關于控制電路，因為滑動變阻器的總阻值小于待測電阻值，故應設計成分壓式接法，如圖A如圖B

若采用A電路，根據(jù)并聯(lián)電路的電流分配關系，

若采用B電路，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓分配關系，

2.已知內(nèi)阻的電流表當電壓表使用，并用并聯(lián)電路分流特點“ ”測電阻

例3、用以下器材測量一待測電阻的阻值.器材（代號）與規(guī)格如下：

電流表A1（量程250mA，內(nèi)阻r1為5Ω）；

標準電流表A2（量程300mA，內(nèi)阻r2約為5Ω）；

待測電阻R1（阻值約為100Ω）；

滑動變阻器R2（最大阻值10Ω）；

電源E（電動勢約為10V，內(nèi)阻r 約為1Ω）；

單刀單擲開關S，導線若干.

（1）要求方法簡捷，并能測多組數(shù)據(jù)，畫出實驗電路原理圖，并標明每個器材的代號.

（2）實驗中，需要直接測量的物理量是____，用測的量表示待測電阻R1的阻值的計算公式是R1=_____.【分析解答】首先想到的應該是“伏安法”測電阻”，由于沒有給出電壓表，給出的是兩個已知內(nèi)阻的電壓表，只要將其中那個已知內(nèi)阻的電流表當電壓表用，也可以解決.

（1）實驗電路圖如圖所示.（2）兩電流表A1、 A2的讀數(shù)為I1、I2和電流表A1的內(nèi)阻為r1，待測電阻R1的阻值的計算公式是

第二部分：電表內(nèi)阻的測量方法

與定值電阻不一定的是，電表看成可以直接讀出電流或者電壓的電阻。

一、替換法

1.用替代法測電流表的內(nèi)阻：電路及操作過程請自行補充

2.用替代法測電壓表的內(nèi)阻：電路及操作過程請自行補充

二、半偏法

1.半偏法測量電流表的內(nèi)阻：半偏法測量原理是利用電表的滿偏電流與半偏電流之間的關系，求出電阻值。測量的電路：

（1）儀器：電源、滑動變阻器、電阻箱，待測電流表

要求：R1遠大于電表內(nèi)阻（如何保證呢？）

（2）基本步驟（略）（3）誤差分析：在半偏法測內(nèi)阻電路中，當閉合S2時，引起總電阻減小，總電流增大，大于原電流表的滿偏電流，而此時電流表半偏，所以流經(jīng)R2的電流比電流表電流多，R2的電阻比電流表的電阻小，但我們就把R2的讀數(shù)當成電流表的內(nèi)阻，故測得的電流表的內(nèi)阻偏小。但如果是R1》Rg的話，總電流的變化可以忽略（要求電源的電動勢用較大的）。

2.用半偏法測電壓表的內(nèi)阻（要求R1遠小于電壓表內(nèi)阻）

（1）基本步驟：先將R1調(diào)到最左端，閉合S1和 S2，調(diào)節(jié)R1使電壓表滿偏，然后使R1不變，斷開S2調(diào)節(jié)R2使電壓表指到滿刻度的一半，此時電阻箱R2的讀數(shù)即為電壓表的內(nèi)阻RV。

（2）誤差分析：類似上面的方法可以分析得：R2的電阻比電壓表的內(nèi)阻大，所以測得電壓表內(nèi)阻偏大。

三、伏安法：

1.測電壓表內(nèi)阻，如圖A：RV=U/I

2.測電流表內(nèi)阻，如圖B：RA=U/I

四、伏安法的拓展

1.伏安法的變式：

伏安法的測量電流表內(nèi)阻需要的電壓表，若實驗條件只提供另一個電流表，我們就用伏安法的變式：把已知內(nèi)阻的電流表當電壓表使用，并用并聯(lián)電路分流特點“ ” 測得電表的內(nèi)阻

伏安法的測量電壓表內(nèi)阻需要的電流表，若實驗條件只提供另一個電壓表，我們就用伏安法的變式：把已知內(nèi)阻的電壓表當電流表使用，并用串聯(lián)電路分壓特點“ ”測得電表的內(nèi)阻

例4.從下表中選出適當?shù)膶嶒炂鞑?，設計一電路來測量電流表A1的內(nèi)阻r1。要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。

（1）畫出電路圖，標明利用器材的代號。

（2）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算r1，

則所用的表達式r1=________________，

式中各符號的意義是_____________________________。

附儀器表：

【分析解答】測量電流表A1的內(nèi)阻，通常用伏安法，將電壓表并聯(lián)在待測電流表兩端，但經(jīng)分析即該電流表滿偏時兩端電壓僅為0.4V，遠小于10V量程。根據(jù)所列儀器的特點，電流表A2內(nèi)阻已知，由此可采用伏安法的變式，把已知的電流表當電壓表使用，根據(jù)兩電流表兩端電壓相則I2r2=I1r1得r1=

2.比值法：利用一個已知的定值電阻。如右圖

利用兩個非理想電流表分別測量兩個并聯(lián)電阻的電流

利用兩個非理想電壓表分別測量兩個串聯(lián)電阻兩端的電壓

例5、為了測量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻（內(nèi)阻約2000Ω）

實驗室可以提供的器材有：

電流表A1，量程為0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω；

電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻約3500Ω；

變阻箱R1阻值范圍為0-9999Ω；

變阻箱R2阻值范圍為0-99.9Ω；

滑動變阻器R3，最大阻值約為100Ω，額定電流1.5A；

電源E，電動勢6V，內(nèi)阻約0.5Ω；

單刀單擲開關K，導線若干。

（1）請從上述器材中選擇必要的器材，設計一個測量電壓表V的內(nèi)阻的實驗電路，畫出電路原理圖（圖中的元件要用題中相應的英文字母標注），要求測量盡量準確。

（2）寫出計算電壓表V的內(nèi)阻 的計算公式為 。

【分析解答】先考慮“伏安法”，由于待測電壓表的最大電流為 ，則電流表不能準確測量。于是想到伏安法的變式，把電壓表當作電流表用，但是由于電壓表的內(nèi)阻未知，也無法使用。注意到題目中有一個已知的定值電阻，于是可以用比值法--兩個非理想電壓表分別測量兩個串聯(lián)電阻兩端的電壓.答案：（1）測量電壓表V的內(nèi)阻的實驗電路如圖1所示。（2）電壓表V的示數(shù)U，電壓表V2的示數(shù)U2，電阻箱R1的讀數(shù)r1。根據(jù)歐姆定律，利用通過電壓表的電流與通過電R1阻的電流相等，算出電壓表的電阻為 。

五、注意“加R”法使電表的量程匹配

“加R”法又叫“加保護電阻”法。在運用伏安法或其拓展測電阻時，由于電壓表或電流表的量程太小或太大，為了滿足安全、精確的原則，加R法使電表的量程匹配。

例6、（2006年全國理綜）現(xiàn)要測量某一電壓表 的內(nèi)阻。給定的器材有：待測電壓表 （量程2V，內(nèi)阻約為4kΩ）；電流表 （量程1.2mA，內(nèi)阻約500Ω）；直流電源E（電動勢約2.4V，內(nèi)阻不計）；固定電阻3個：R1=4000Ω，R2=10000Ω，R3=15000Ω；電鍵S及導線若干

要求測量時兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半。

（1）試從3個固定電阻中選用1個，與其它器材一起組成測量

電路，并在虛線框內(nèi)畫出測量電路的原理圖。（要求電路中各器材用題中給定的符號標出。）

（2）電路接通后，若電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則電壓表內(nèi)阻RV=______________。

【分析解答】（1）選R1。（2）

第三部分：測電阻電路實驗設計的一般步驟

一、先判斷能否用伏安法

二、如果不能則根據(jù)儀器判斷能否用其他方法：閉合電路歐姆定律法、替代法及半偏法等

三、如果不能則再判斷是否可以使用伏安法的拓展：

1.有沒有已知內(nèi)阻的電表。

2.有沒有已知的定值電阻。

四、注意電表的量程匹配

第5篇：電流表原理范文

一、半偏法測電流表的內(nèi)阻

1.實驗電路

本實驗的目的是測定電流表的內(nèi)阻，實驗電路如圖1所示，實驗中滑動變阻器采用限流連接，電流表和電阻箱并聯(lián)。

2.實驗原理與步驟

①斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R0，使電流表的示數(shù)滿偏為Ig；②保持R0不變，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，使電流表的示數(shù)半偏為；③電流表與電阻箱并聯(lián)，則可得電阻箱的讀數(shù)即為電流表的內(nèi)阻，即RA=R。

3.誤差分析

電阻箱接入后導致回路總電阻增大，則通過電源的電流減小，由閉合電路歐姆定律可知電阻箱與電流表并聯(lián)部分電壓增大，通過電流表與電阻箱的總電流大于電流表的滿偏電流Ig，則當電流表的電流為時，通過電阻箱的電流大于，電阻箱的阻值小于電流表的阻值，即電流表的測量值偏小。當R0>>RA時，電阻箱接入前后，回路總電阻變化較小，測量誤差小。此方法比較適用于測量小阻值的電流表的內(nèi)阻，且測量值偏小。

二、半偏法測電壓表的內(nèi)阻

1.實驗電路

本實驗的目的是測量電壓表的內(nèi)阻，實驗電路如圖2所示，滑動變阻器采用分壓連接，電阻箱和電壓表串聯(lián)。

2.實驗原理與步驟

①斷開開關S，按電路圖連接好電路；②把滑動變阻器R的滑片P滑到b端；③將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；④閉合開關S；⑤移動滑動變阻器R的滑片P的位置，使電壓表的指針指到滿偏的位置；⑥保持滑動變阻器R的滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值，使電壓表指針指到半偏位置，讀出此時電阻箱R0的阻值，此值即為電壓表內(nèi)阻RV的測量值。

3.誤差分析

該實驗中，電阻箱接入后回路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可得電阻箱與電壓表串聯(lián)部分的電壓大于電壓表的滿偏電壓Ug，此時，電壓表半偏時，加在電阻箱的電壓大于，則電阻箱的讀數(shù)大于電壓表的阻值，即電壓表內(nèi)阻的測量值偏大。當電壓表的阻值遠大于滑動變阻器的最大值時，電阻箱接入前后對回路總電阻的影響較小，測量誤差較小。此方法比較適用于測量大阻值的電壓表的內(nèi)阻，且測量值偏大。

三、兩種電路的比較

第6篇：電流表原理范文

關鍵詞：電動勢；內(nèi)阻；方法；誤差

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）10-266-02

測量電源電動勢和內(nèi)阻是電學部分一個很重要的實驗，也是高考命題的熱點，對于該實驗的測量方法，在參考各類考題的基礎上，歸納整理了幾種常見類型。

一、用一只電壓表和電流表測量

電路如圖1-1所示，設被測電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，滑動滑動變阻器，得到不同阻值時對應的電流表和電壓表示數(shù)分別為I1、U1和I2、U2，由閉合電路歐姆定律可得

解得

誤差：由于電壓表要分流，測量值小于真實值E測＜ E真、r測＜ r真。減小誤差的方法是盡量選用內(nèi)阻較大的電壓表。

圖像法處理

①將 轉(zhuǎn)化為 ，作出U-I圖像，

如圖1-2所示，此圖像:

縱軸截距=E

直線斜率=r

②將 轉(zhuǎn)化為 ，作出I-U圖像，

如圖1-3所示，此圖像:

橫軸截距=E

直線斜率的倒數(shù)=r

二、用兩只電流表測量

電路如圖2-1所示，利用已知內(nèi)阻的電流表來獲得路端電壓。設被測電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表A1內(nèi)阻為R。

當s1閉合s2斷開時，A1示數(shù)為I，由閉合電路歐姆定律可得

當s1、s2都閉合時，A1示數(shù)為I1，A2示數(shù)為I2，由閉合電路歐姆定律可得

解得

此方法無系統(tǒng)誤差。

三、用兩只電壓表測量

電路如圖3-1所示，利用已知內(nèi)阻的電壓表來獲得電路電流。設被測電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表V1內(nèi)阻為R。

當s1閉合s2斷開時，V1示數(shù)為U1，V2示數(shù)為U2，由閉合電路歐姆定律可得

當s1、s2都閉合時，V1示數(shù)為U，由閉合電路歐姆定律可得

解得

此方法無系統(tǒng)誤差。

四、用一只電流表和電阻箱測量

電路如圖4-1所示，設被測電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表A內(nèi)阻為RA。改變電阻箱的阻值，當電阻箱的阻值為R1時，電流表示數(shù)為I1，當電阻箱的阻值為R2時，電流表示數(shù)為I2，由閉合電路歐姆定律可得

解得

E=

r=

由上式可知電流表對電源電動勢無影響，對內(nèi)阻有影響。若忽略電流表內(nèi)阻時，則有

E= r=

此種方法使得E測= E真、r測＞ r真。減小誤差的方法是盡量選用內(nèi)阻較小的電流表。

圖像法處理

①將 轉(zhuǎn)化為 ，作出R- 圖像，如圖4-2所示，此圖像:

直線斜率=E

縱軸截距- RA=r

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

若忽略電流表內(nèi)阻時，則有 ，作出R- 圖像，

如圖4-3所示，此圖像:

直線斜率=E

縱軸截距=r

②將 轉(zhuǎn)化為 ，作出 -R圖像，

如圖4-4所示，此圖像:

直線斜率的倒數(shù)= E

縱軸截距=

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

若忽略電流表內(nèi)阻時，則有 ，作出 -R圖像，

如圖4-5所示，此圖像：

直線斜率的倒數(shù)=電動勢E

縱軸截距=

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

五、用一只電壓表和電阻箱測量

電路如圖5-1所示，設被測電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電壓表V內(nèi)阻為RV。改變電阻箱的阻值，當電阻箱的阻值為R1時，電流表示數(shù)為U1，當電阻箱的阻值為R2時，電流表示數(shù)為U2，由閉合電路歐姆定律可得

解得

由上式可看出電壓表內(nèi)阻對電源電動勢和內(nèi)阻都有影響。若電壓表內(nèi)阻無窮大，則有

此種方法使得E測＜E真、r測＜ r真。減小誤差的方法是盡量選用內(nèi)阻較大的電壓表。

圖像法處理

①將 轉(zhuǎn)化為 ，

作出 - 圖像，如圖5-2所示，此圖像:

直線斜率=縱軸截距=

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

若電壓表內(nèi)阻無窮大，則有 ，作出 - 圖像，如圖5-3所示，此圖像:

直線斜率=

縱軸截距=

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

②將 轉(zhuǎn)化為 ，

作出 - 圖像，如圖5-4所示，此圖像:

直線斜率=

縱軸截距=

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

若電壓表內(nèi)阻無窮大，則有 ，

作出 - 圖像，如圖5-5所示，此圖像：

直線斜率=

縱軸截距=

計算出電動勢E和內(nèi)阻r。

第7篇：電流表原理范文

高中階段，常見的測量電池電動勢和內(nèi)阻的電路有下列五種，分別如圖1~圖5所示.

圖1所示的電路是測量電池電動勢最簡單的方法，但它不能用來測量電池的內(nèi)阻.圖2和圖3所示的電路都是利用電壓表和電流表進行測量，雖然電表的連接方式各有不同，但都是根據(jù)U＝E－Ir，最終由實驗測得的兩組U、I數(shù)據(jù)解得電池的電動勢E和內(nèi)阻r.圖4所示的電路是利用電壓表和電阻箱進行測量，根據(jù)U＝　，由實驗測得的兩組U、R數(shù)據(jù)解得E、r.圖5所示的電路是利用電流表和電阻箱進行測量，根據(jù)I＝　，由實驗測得的兩組I、R數(shù)據(jù)解得E、r.另外，在實驗中，為了減少隨機誤差和粗大誤差，通常需要測量多組數(shù)據(jù)，利用U―I圖像求解E、r，如圖6所示.

二、 各種測量電路的系統(tǒng)誤差比較

上述各種測量電路的系統(tǒng)誤差通常是由電壓表的分流或電流表的分壓造成的.因此在分析系統(tǒng)誤差時可將電表看成電阻，而這個電阻兩端的電壓或流過的電流就是電壓表或電流表的讀數(shù).

例1常見的用于測量電池電動勢和內(nèi)阻的電路有五種，如圖1~圖5所示.下列關于這些電路在測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差的說法中正確的是

A. 圖1、圖2和圖4電路在測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差相同，E、r的測量值均偏小

B. 圖1電路在測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差較圖2和圖4電路的大

C. 圖3電路在測量時，電表內(nèi)阻對E的測量值不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，但會使r的測量值偏大

D. 圖5電路在測量時，電表內(nèi)阻對E的測量值不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，但會使r的測量值偏大

分析與解： 圖1、圖2和圖4電路在測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差都是由電壓表的分流，即電壓表的內(nèi)阻是有窮的造成的.若設電壓表內(nèi)阻為RV，則圖1、圖2和圖4電路可等效為測量圖7所示的“等效電源”的電動勢和內(nèi)阻，其中a、b兩端點相當于虛線框內(nèi)“等效電源”的正、負兩極.這個“等效電源”的電動勢E′為a、b兩端未接負載時的電壓，即E′＝　，內(nèi)阻r′＝　.而電流表的內(nèi)阻可視為滑動變阻器阻值的一部分.因此利用圖1、圖2和圖4所示的電路進行測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差都相同，電池電動勢和內(nèi)阻的測量值分別為Etest＝　、rtest＝　，均偏小.所以A選項正確.

圖3和圖5電路在測量時所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差都是由于電流表的分壓，即電流表的內(nèi)阻不為零造成的.若設電流表內(nèi)阻為RA，則圖3和圖5電路可等效為測量圖8所示的“等效電源”的電動勢和內(nèi)阻.同理，這個“等效電源”的電動勢E′為a、b兩端未接負載時的電壓，因此這個等效電源的電動勢E′和內(nèi)阻r′分別為E′＝E，r′＝r＋RA.利用圖3和圖5電路進行測量時，電動勢和內(nèi)阻的測量值分別為Etest＝E，rtest＝r＋RA，所以電流表的內(nèi)阻對電池電動勢的測量不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，但會使電池內(nèi)阻的測量值偏大.故C、D選項也正確.

正確答案為：A、C、D.

三、 測量電池電動勢和內(nèi)阻的變異方法

例2測量電源的電動勢E及內(nèi)阻r，其中E約為4.5V，r約為1.5Ω.備有下列器材：量程3V的理想電壓表??；量程0.5A的電流表?。ň哂幸欢▋?nèi)阻）；固定電阻R＝4Ω；滑動變阻器R′；電鍵K；導線若干.

① 畫出實驗電路原理圖.圖中各元件需用題干中所給出的符號或字母標識；

② 實驗中，當電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2.則可以求出E＝，r＝.（用I1，I2，U1，U2及R表示）

分析與解： 本題考查的是利用電壓表和電流表測量電池電動勢和內(nèi)阻的常規(guī)方法的一種變異.題中待測電源的電動勢約為4.5V，但備用的理想電壓表　的量程只有3V，正常情況下是不能直接進行測量的.但題中備用器材中有一固定電阻R＝4Ω，如果把這一固定電阻與電源串聯(lián)后再進行測量，通過計算可知，只要控制電流不小于0.3A，電壓表讀數(shù)就不會超過量程.另外，由于題中明確指出備用電流表具有一定的內(nèi)阻（未知），所以電流表的接法應如圖9所示.聯(lián)立U1＝E－I1（r＋R）和U2＝E－I2（r＋R）可解得E＝　，r＝?。璕.

例3要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)準備了下列器材：① 待測干電池（電動勢E約為1.5V，內(nèi)阻r約為1.0Ω）；② 電流表G（滿偏電流Ig＝3.0mA，內(nèi)阻rg＝10Ω）；③ 電流表A（量程0~0.60A，內(nèi)阻rA＝2.0Ω）；④ 滑動變阻器R1（0~20Ω，2A）；⑤ 滑動變阻器R2（0~1000Ω，1A）；⑥ 定值電阻R3＝990Ω；⑦ 開關和導線若干.

實驗要求測量盡量準確，且操作方便.

（1） 實驗中應選用的滑動變阻器是

（填儀器代號）；

（2） 在虛線框中畫出實驗電路原理圖，并注明器材的字母代號；

（3） 當電流表G的示數(shù)為I1時，電流表A的示數(shù)為I2；當電流表G的示數(shù)為I1′時，電流表A的示數(shù)為I2′，試寫出計算電動勢E和內(nèi)阻r的表達式：E＝，r ＝.（用相應的字母表示）

第8篇：電流表原理范文

現(xiàn)在我們把實驗電路更改成如圖2所示，這時我們不把所有電表看成理想電表而是都考慮內(nèi)阻并設電壓表內(nèi)阻為RV、電流表內(nèi)阻為RA，更改實驗原理如下：如圖當開關打到1時，實驗時移動滑片可測得幾組U與I的數(shù)據(jù)，作出圖象如圖3中U甲線所示，同時分析電路后可得U甲=E-I（RA+r），則圖線中當I=0時，U甲=E，即圖線中U甲線在縱軸的截距就是E；當開關打到2時，移動滑片又測得幾組U與I的數(shù)據(jù)，作出圖線如圖3中U乙線所示，此時電路經(jīng)分析得U乙= E-（I+U乙RV）r，當U乙=0時此時I=I短，即此時圖中U乙線在橫軸上的截距就是I短也就是所謂的電源的短路電流，最后由上面的E 和I短可求出電源內(nèi)阻r=EI短！書中的實驗電路原理經(jīng)如此改進后，雖然電路中已經(jīng)考慮了電流表、電壓表的實際內(nèi)阻，但實際沒必要知道它們有多大，仍然可以從實驗所得的圖線中求得電源電動勢E和內(nèi)阻r，但由于這時實驗中已經(jīng)考慮了電壓表、電流表實際內(nèi)阻，實驗原理比原來的既精確又巧妙多了，避免了因為原有書本中實驗原理方面由于不考慮電表內(nèi)阻從而實驗原理不精確產(chǎn)生的不必要的實驗系統(tǒng)誤差.這樣我們在工作原理上進行創(chuàng)新，只是更改了一小點，加了個單刀雙擲開關，但電路工作原理發(fā)生了質(zhì)上的飛躍，從而明顯地提高了科學實驗探究的科學性和嚴謹性，給人有一種柳暗花明又一村的感覺！

由于改變了實驗原理，該實驗教具的實驗步驟可以更改如下：

（1）如上圖2連接好電路，閉合開關并把單刀雙擲開關擲于圖1中1位置，多次移動滑動變阻器滑片得到幾組電壓表、電流表讀數(shù)，作出圖象如圖3中U甲線所示，延長U甲線交于縱軸于一點，則該處讀數(shù)就是電源的電動勢E.

（2）把單刀雙擲開關擲于圖2中2位置，多次移動滑動變阻器滑片再次得到幾組電壓表電流表讀數(shù)，作出圖象如圖3中U乙線所示，延長U乙線交于橫軸于一點，則該處讀數(shù)就是電源的短路電流I短，最后算出電源的內(nèi)阻r=EI短.

第9篇：電流表原理范文

下面結(jié)合例題，對兩種方法(伏安法、半偏法)進行說明，并適當拓展。

1 用電流表、電壓表測電阻的大小(伏安法)

要掌握以下幾點：

（1）測量電路――電流表內(nèi)接法和外接法選擇。內(nèi)接法測大電阻，外接法測小電阻。

（2）供電電路――滑動變阻器改變電路中電流時（串聯(lián)限流式）是用大電阻控制小電阻；改變電壓時（并聯(lián)分壓式）是用小電阻控制大電阻。

（3）電表量程的選擇等。

選用實驗器材一般應根據(jù)實驗原理掌握“可行”、“精確”和“方便”的原則。

可行――是指選用的實驗器材要能保持實驗的正常進行；

精確――是指選用的實驗器材在條件允許的前提下要盡可能減小實驗誤差(如電表的指針偏轉(zhuǎn)要求較大，一般超過三分之一量程)；

方便――是指選用的實驗器材要便于操作。如滑動變阻器的選擇，既要考慮它的額定電流，又要考慮它的阻值范圍，在二者都能滿足實驗要求的情況下，還要考慮阻值大小在實驗操作中是否調(diào)節(jié)方便。

根據(jù)教學大綱及高考考核的要求，選擇電學實驗儀器主要是選擇電表、滑動變阻器、電源等器件，通?？梢詮囊韵氯矫嫒胧郑?/p>

(1)根據(jù)不讓電表受損和盡量減少誤差的原則選擇電表。首先保證流過電流表的電流和加在電壓表上的電壓均不超過使用量程。然后合理選擇量程。務必使指針有較大偏轉(zhuǎn)(一般取滿偏的1／3-2／3左右)，以減少測讀的誤差。

（2）根據(jù)電路中可能出現(xiàn)的電流或電壓范圍需選擇滑動變阻器。注意流過滑動變阻器的電流不超過它額定值。對高阻值的變阻器，如果滑動頭稍有移動，使電流電壓有很大變化的，不宜采用。

（3）應根據(jù)實驗的基本要求來選擇儀器。對于這種情況，只有熟悉實驗原理，才能做出恰當?shù)倪x擇。

對器材的選擇的一般步驟是：

找出唯一性的器材草畫電路圖(暫不把電表接入)估算最大值(在限流電路中把滑動變阻器觸頭推向最小值)考慮能否都使電表達到滿偏的1／3以上。

在“伏安法測電阻”和“伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，一般選用總阻值較小的滑動變阻器，一者可方便調(diào)節(jié)，二者可減少誤差。

在滑動變阻器作限流作用時，為使負載Rx（即接入電路的其他電阻）既能得到較寬的電流調(diào)節(jié)范圍，又能使電流變化均勻，選擇變阻器時，應使其總電阻R0大于Rx，一般在2~5倍為好。

在滑動變阻器作為分壓作用時，一般取滑動變阻器的總電阻R0在0.1Rx~0.5Rx(Rx為負載）之間為好。

1.1 常規(guī)法――直接用電流表、電壓表測電阻的大小

運用常規(guī)接法，要注意以下幾點：電流表內(nèi)接法和外接法的選擇；滑動變阻器的串聯(lián)限流和并聯(lián)分壓兩種接法的選擇；電表量程的選擇等。

例1 已知電阻絲的電阻約為10Ω，現(xiàn)利用下列部分器材測量該電阻，應選用的器材有（只填代號）。畫出用伏安法測上述電阻絲電阻的電路圖。

A.量程是0.6A，內(nèi)阻是0.5Ω電流表；B.量程是3A，內(nèi)阻是0.1Ω的電流表；C.量程是3V，內(nèi)阻是6kΩ的電壓表；D.量程是15V，內(nèi)阻是30kΩ的電壓表；E.阻值為0~1Ω，額定電流為0.5A的滑動變阻器；F.阻值為0~10Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；G.蓄電池（6V）；H.開關一個，導線若干。

析與解 ①先選電源：G。

②選電流表

電源選定后可估算總電流，不連入滑動變阻器時干路電流最大值Imax=610A=0.6A，因此電流表選A。若選B表，會有以下不足：首先0.6A電流太小，指針偏轉(zhuǎn)范圍不足刻度盤的三分之一，讀數(shù)時誤差較大；其次電流表滿偏電流越大，最小刻度即精確度越低，故不選B。

③選電壓表

若選C表，量程3V，則干路總電流要被控制在0．3A以下，由上所選A電流表，指針偏轉(zhuǎn)可較大。

若選D表，量程15V，電源6V，即615=12.5，此時電壓表指針偏轉(zhuǎn)范圍不能很好滿足指針在13~23刻度盤范圍，加之15V量程時，精確度太低，為實現(xiàn)電壓和電流表精確度的匹配，應選C表而不選D表。

④選變阻器

由于已選量程是3V的電壓表，滑動變阻器用限流接法時，選0~10Ω的阻值太小(回路電流超電流表量程)，選用0~1000Ω的阻值太大(調(diào)節(jié)不方便)。因此決定滑動變阻采用分壓電路連接方式。由于電阻絲阻值約為10Ω，為在3V、0．3A以下范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取幾組測量值；滑動變阻器應選0~10Ω的。不應選用0~1000Ω的滑動變阻器，一是因為其阻值太大，調(diào)壓不靈敏，二是滿足要求的情況下，應盡量選用小規(guī)格的器材。

⑤確定電流表的接法。由Rx=10Ω，RA=0.5Ω，RV=6kΩ可得。為減小RA分壓帶來誤差，應選電流表外接。

2 非常規(guī)法

指電表在使用過程中不按常規(guī)的接法。已知電表的內(nèi)阻，電流表可以測量電壓；電壓表可以測量電流

“安安”法：是利用兩塊電流表(安培表)測電阻的一種方法，這一方法的創(chuàng)新思維是運用電流表測電壓（或算電壓)，此方法適用于電壓表不能用或沒有電壓表等情形。設計電路時除考慮電流表的量程外，還要考慮滑動變阻器分壓與限流的連接方式。

利用“安安”法測電流表的內(nèi)阻

例2 從下列實驗器材中選出適當?shù)钠鞑?，設計一電路來測量電流表A1的內(nèi)阻r1，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。

(1)畫出電路圖，標明所用器材的代號。

A.待測電流表(A1)量程10mA，內(nèi)阻r1待測(約40Ω)；B.電流表（A2)量程500μA，內(nèi)阻r2=750Ω；C.電壓表(V)量程10V，內(nèi)阻r3=10KΩ；D.電阻(R1)阻值約100Ω，作保護電阻用；E.滑動變阻器(R2)總阻值約50Ω；F.電池(E)電動勢1．5V，內(nèi)值很小。開關一只，導線若干。

（2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算r1，列出計算電流表A1所用的表達式并說明各符號的意義。

析與解 流過電流表A1的電流可自己讀出，只要測出電流表兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律可求得電壓表的內(nèi)阻。估計電流表A1滿偏時兩端的電壓約為0．4V，用電壓表測量電壓指針偏轉(zhuǎn)太小，不合適。由于電流表A2的內(nèi)阻和滿偏電流已知，可用作電壓表使用，量程為U=I2r2=0．375V。為了安全，用電阻R1與電流表A1串聯(lián)，起保護作用。由于滑動變阻器的最大阻值約50Ω，電流表內(nèi)阻和保護電阻之和約140Ω，為了提高測量的精確度（流過電流表的電流變化較大），滑動變阻器需分壓接法。電路圖如圖2所示。

若在某次測量中，電流表A1和電流表A2的讀數(shù)分別為I1和I2，則r1=I2r2I1

“伏伏”法：是利用兩塊電壓表（伏特表）測電阻的一種方法，這一方法的創(chuàng)新思維是運用電壓表測電流（或算電流），此方法適用于電流表不能用或沒有電流表等情形。設計電路時不僅要考慮電壓表的量程，還要考慮滑動變阻器分壓與限流的連接方式。

利用“伏伏”法測電壓表的內(nèi)阻

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例3 現(xiàn)有器材：電壓表V1(量程2V，內(nèi)阻約幾千歐)，電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約幾十千歐)，定值電阻R1(3．0kΩ)，滑動變阻器R(0～200Ω)，直流電源(約6V，內(nèi)阻不計)，開關，利用這些器材測量電壓表V1的內(nèi)阻值。

(1)在方框中畫出實驗電路圖。

(2)用已知量和直接測得量表示的電壓表V1內(nèi)阻的表達式為r=U1R1U2-U1。式中各直接測得量的意義是：________。

析與解 電壓表V1兩端的電壓可直接讀出，只要測出流過電壓表V1的電流，根據(jù)歐姆定律可求得電壓表的內(nèi)阻。電壓表V1滿偏時兩端的電壓為2V，而電壓表V2的量程為15V。為了安全，用電阻R1與電壓表V1串聯(lián)后與電壓表V2并聯(lián)。由于滑動變阻器的最大阻值(約200Ω)小于并聯(lián)電阻之和（約幾千歐)，而電源電動勢約6V，為了提高測量的精確度(電壓表兩端的電壓變化較大)，滑動變阻器需分壓接法。電路圖如圖3所示。

U1是電壓表V1的讀數(shù)，U2是電壓表V2的讀數(shù)。

3 半偏法

3.1 電流表半偏

例4 圖4是測定電流表內(nèi)電阻實驗的電路圖。電流表的內(nèi)電阻約在100Ω左右，滿偏電流為500μA。用電池作電源。

實驗室中配有的可變電阻為：

A.電阻箱，阻值范圍為0~10Ω。

B.電阻箱，阻值范圍為0~9999Ω。

C.電位器，阻值范圍為0~200Ω。

D.電位器，阻值范圍為0~20kΩ。

在上述配有的可變電阻中，電路圖中的R應用____，R′應選用____。（填寫字母代號）

析與解 當接入可變電阻電路部分的電阻遠大于電流表內(nèi)阻的情況下，閉合開關S2，電路中的總電阻認為不變，即總電流認為不變。R′與Rg并聯(lián)，當電流表半偏時，流過R′與Rg的電流認為相等，則Rg等于R′。

正確答案D；C。

3.2 電壓表半偏

例5 現(xiàn)有一量程為3V的電壓表，內(nèi)阻約3kΩ。為了較準確地測量其內(nèi)阻，在沒有電流表的情況下，某同學設計了如圖5所示的實驗電路，按此電路可以測出電壓表的內(nèi)阻。

（1）他的主要操作步驟如下：

A.按圖所示連接電路圖，滑動變阻器的滑片滑到______端。

B.閉合開關S2和開關S1，調(diào)節(jié)P點位置使電壓表指針指到______。

C.保持R0的滑片不動，斷開開關S2，調(diào)節(jié)R，使電壓表的指針指到______，記下此時R的值，則所測電壓表的內(nèi)電阻RV為此時的R值。

（2）本實驗中，若提供以下器材：

A.電池組（電動勢4V）；B.電阻箱（0~999Ω）；C.電阻箱（0~9999Ω）；D.滑動變阻器（0~20Ω，1A）；E.滑動變阻器（0~1kΩ，0.5A)

為完成上述實驗，電阻箱R應選______，滑動變阻順R0應選______(填“大于”、“等于”或“小于”）電壓表內(nèi)阻的真實值。

析與解 當滑動變阻器并聯(lián)部分的電阻遠小于電壓表內(nèi)阻的情況下，并聯(lián)部分電壓基本不變。因此，斷開開關S

2，R與RV串聯(lián)，當電壓表半偏時，R與RV的電壓相等，則RV等于R。

（1）的正確答案應為左端；滿刻度；滿刻度的一半。

（2）實際上，斷開開關S2，電阻箱連入電路以后，電路的總電阻變大了，aP端的電壓也將變大一點，為了減小由此產(chǎn)生的對aP端電壓的影響，滑動變阻器的左端部分電阻應遠小于RV，即RV越小系統(tǒng)誤差也越小，則R0應選用D。電阻箱R的總阻值應大于電壓表的內(nèi)阻，所以R應選用C。

斷開開關S2，電路的總電阻變大了，并聯(lián)部分的電壓也稍有增大，當電壓表半偏時，電阻箱兩端的電壓要稍大于電壓表兩端的電壓，即R稍大于RV。因此用這種方法測得的電壓表內(nèi)阻有系統(tǒng)誤差，是偏大的。