实验误差。这种方法有两种基本的电路:其一是电流表外接法(如图1),这
种接法电压表测量准确,但电流表测量的是待测电阻和电压表的总电流,所以测量得到的电
流值偏大,这就导致整个测量结果偏小。当电压表的阻值远大于待测电阻的阻值时,这种接
法的误差较小,经常被采用。其二是电流表内接法(如图2),这种接法电流表测量准确,
但电压表测量的是待测电阻和电流表的总电压,所以所测得的电压值偏大,这就导致电阻的
测量值偏大。当电流表的阻值远小于待测电阻的阻值时,此法误差较小,常被选用。
除过伏安法测电阻这种方法外,我们通常还有以下几种测量电阻的方法:
一、用电压表和已知阻值的定值电阻Ro来测量待测电阻
的阻值:
用电压表和定值电阻来测量待测电阻的阻值这种方法的原
理是串联电路的分压原理。其典型的电路图如图3,分别用电压
表测量出定值电阻Ro和待测电阻Rx的电压Uo和Ux,因为串
联电路的电流处处相等,故而有:UoUx,所以可得RoRx
RxUxRo。但是这种方法需要连接两次电路,而考试时一般Uo
都要求我们采用一次接线,这时我们可以采用如图4的电路图。
当开关断开时,我们可以用电压表测出定值电阻两端的电压Uo,
当开关闭合时,我们可以用电压表测量出电源的电压U,按上
面的分析,我们可以得到:RxUxRoUUoRo。当然,
Uo
Uo
一次接线还有其它的接法,你能自己完成吗?
另外,近来有的省市将单刀双掷开关引入了试题,这时我们可以采用如图5的电路图。
当开关掷向1时,电压表测量的是Ro两端的电压Uo;当开关掷向2时,电压表测量的是
Rx两端的电压Ux。故有:RxUxRo。Uo
二、用电流表和已知阻值的电阻Ro测量待测电阻的阻值
用电流表和定值电阻Ro来测量待测电阻Rx的阻值这种方法的原理是并联电路的分流
原理。其典型的电路图如图6,用电流表分别测量出通过Ro和Rx的电流Io和Ix,因为并
联电路各支路两端的电压相等,所以有IoRoIxRx,故
而有:RxIoRo。显然,如果只有一个开关和电流表,Ix
这种方法需要采用两次接线,请同学们仿照上面电压表的例子自己完成一次接线或用单刀双掷开关与电流表测量电阻的电路图。
另外,用电流表和定值电阻测量待测电阻的阻值还有一种方法:先将定值电阻单独接入电路,读出这时电流表的读数I1,然后再将定值电阻与待测电阻串联接入电路,读出这时电流表的读数I2。因为电源电压不变,所以有:
I1Ro
I2Ro
Rx因此有r