压表量程为U,则
分压电阻R串=
(二)电流表扩大量程
①原理:利用并联电阻的分流作用
②分流电阻的计算:将电流的量程扩大到I,要并联的电阻为R并,由并联电路电压相等有,
(三)用半偏法测电流表的内阻
二、电阻的测量--电阻测量的方法归类
在高中电学实验中,涉及最多的问题就是电阻的测量,电阻的测量方法也比较多,最常用的有:
(一)归纳
1、欧姆表测量。最直接测电阻的仪表。但是一般用欧姆表测量只能进行粗测,为下一步的测量提供一个参考依据。用欧姆表可以测量白炽灯泡的冷电阻。
2、替代法。替代法的测量思路是等效的思想,可以是利用电流等效、也可以是利用电压等效。替代法测量电阻精度高,不需要计算,方法简单,但必须有可调的标准电阻(一般给定的仪器中要有电阻箱)。
3、伏安法。伏安法的测量依据是欧姆定律(包括部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律),需要的基本测量仪器是电压表和电流表,当只有一个电表时,可以用标准电阻(电阻箱或给一个定值电阻)代替;当电表的内阻已知时,根据欧姆定律电压表同时可以当电流表使用,同样电流表也可以当电压表用。
4、比例法。如果有可以作为标准的已知电阻的电表,可以采用比例法测电表的电阻,对于一般未知电阻,有电阻箱和电表即可。用比例法测电表内阻时,两个电流表一般是并联(据并联分流原理),两个电压表一般是串联(据串联分压原理)。所谓"比例法"是:要测量某一物体的某一物理量,可以把它与已知准确数值的标准物体进行比较。例如,使用天平称量物体的质量,就是把被测物体与砝码进行比较,砝码就是质量数准确的标准物体。天平的结构是等臂杠杆,因此当天平平衡时,被测物体的质量与标准物体的质量是相等的,这就省去了进一步的计算。
有很多情况下,被测物体与标准物体的同一物理量间的关系并不是相等,而是在满足一定条件下成某种比例的关系,这种方法又称为"比例法"。
5、半值法(半偏法)。
(三)测电源的电动势和内电阻
(1)测电源电动势和内阻误差分析方法
笔者在教学过程中发现,对于"测电源电动势和内阻"这个实验有些学生对到底选择电流表内接(图A)还是电流表外接(图B)搞不清。有些学生虽然硬生记住了,但对于为何做此选择,也即这两种电路究竟会给实验带来怎样的误差一无所知或一知半解。现在笔者就该实验误差问题从三个角度分析如下。