伏安法测电阻中电流表的内接和外接
作者:未知来源:《高中物理学生实验》时间:2006-5-2 11:28:23阅读:
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用伏安法测电阻有两种基本的线路:电流表内接(图4.7-2)和电流表外接(图4.7-3)。
设待测电阻为R,其上电压为UR,通过它的电流为IR;电压表电阻为RV,其上电压为UV,通过它的电流为IV;电流表电阻为RA,其上电压为UA,通过它的电流为IA< SPAN style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'">。
在电流表内接电路中,UA=UR+UA,IA=IR,测量误差的来源在于电压表读数大于R两端的电压,由R=UV/IA 计算出的阻值比真实值偏大。当R>>RA时,U>>UA,即U≈UV,测量结果不致引起太大的误差。
在电流表外接法电路中,UV=UR,IA=IR+IV。测量误差的来源在于电流表读数IA大于通过R的电流IR,所以由R=UV/IA计算出来的电阻值比真实值偏小。当RV>>R时,IA>>IV,即IA≈IR,测量结果不致引起太大误差。
在实验中,如不知待测电阻的阻值范围,可先将电流表与待测电阻串联接入电路,接通电源,记下电流表读数。然后将电压表接于待测电阻两端,若这时电流表读数变化较大,则采用电流表内接法;若电流表读数变化很小,则采用外接法。
3.求导线的电阻率,除计算法外,还可以用作图法。测出不同长度L1、L2、L3、L4的金属丝的电阻R1、R2、R3、R4。以R为纵坐标,以L为横坐标,作R-L图象,这是一条过原点的直线,如图4.7-4。由R=ρ(L/S)知,该直线的斜率为k=ρ/S。测出导线的横截面积S,由
ρ=kS=tga·S
即可求出金属丝的电阻率。
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