电阻的测量方法(4)

向c闭合，K1向_____闭合，记电流表读数为I2，则计算Rx的公式为Rx＝____.

解析：当K1扳向a，K2扳向d时，电流表与Rx串联，得电流为I1；当K1扳向b，K2扳向c时，电流表与定值电阻R串联，得电流为I2，由于两种情况下，两支路两端电压未变，故I1Rx=I2R，得Rx=I2R/I1。

(4)已知一个电流表和一个定值电阻，求另一个电流表的内阻

当已知一个电流表(内阻未知)和一个定值电阻，求另一电流表内阻时，由于可以测量两个电流值，故也应用并联分流法。

例3：('2001，全国理综)实验室中现有如下器材：

电池E(电动势为10V，内阻约为1 )；电流表A1(量程10A，内阻r1约为0.2 )；电流表A2(量程300mA,内阻约为5 )；电流表A3(量程250mA，内阻约为5 )；电阻箱R1(最大阻值999.9 ，阻值最小改变量为0.1 )；滑线变阻器R2(最大阻值100 )；开关S，导线若干。

要求用如图所示电路测定图中电流表A的内阻

①在所给的三个电流表中，哪几个可用此电路精确测出其内阻？

②你要读出的物理量是__________________________，用这些物理量表示待测内阻的计算公式是_______________。

解析：由于电流表内阻都未知，故不能直接用两电流表并联的方式来测量，这时可以将电路转变为如图12所示的情况，两表

读数之差便是通过定值电阻R1的电流值。故有I' I(I'-I)R1=IRx.即Rx=R1。另外由于题目要求精确测出I电流表内阻，而电流表A1的内阻约为0.2 ，与变阻箱的最小改变量0.1 相当，故不精确地测量其内阻值。0.1A2和A3的内阻约为5 ，可以精确到 100%=2%，因图5

此可以精确地测出A2和A3的值。

5．替换法

利用“如果待测电阻与未知电阻两端的电压和通过的电流相同，则两者阻值必相同”的等效替代的原理来测量未知电阻也是一种没有系统误差的好方法。

例4：要测出一个未知电阻的阻值Rx，现有如下器材：读数不准的电流计A、定值电阻R0、电阻箱R1、滑动变阻器R2、单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、电源和若干根导线。①画出实验电路图，并在图中标出所选用器材的代码；②写出主要的实验操作步骤及Rx的表达式。

解析：由于只有一个电流表且不能准确读数，故不能

用来精确测量电流，但可以用来作指针指示某一固定的刻度。这时应想到用替代法(不需要精确读数)。电路如图13所示。先将开关扳向1，记下电流表的指针位置，然后把开关扳向2，调节变阻箱R1，使得电流表指针指向

原来的位置，这时电阻箱的读数即为待测电阻Rx的值。

6．半偏法

在测量电压表内阻等大电阻时，我们通常采用半偏

法来测量。如图14所示是半偏法测量时的电路图。实验时，先把R0调到零，再调节滑线变阻器R，使得电压表指针刚好满偏，然后保持R的滑片不动，调节电

阻箱R0，使得电压表指针刚好半偏，这时电阻箱的电

阻值就是待测电压表的内阻值。 图要注意的是，采用半偏法测量电阻时，由于前后两

种情况下，电阻中的电阻值变了，即由满偏转换到半偏情况下，电路的总电阻变大了，故分压支路上得到的电压变大了，此时电阻箱上的电压比电压表内阻RV上的电压(半偏时)要大一些，故电阻箱上的值比电压表内阻值大一些，即测量值大于真实值。这里的条件是：待测电压表的内阻足够大，远大于变阻器R的阻值，这样调节变阻箱时，对总电路电阻的影响可以忽略不计。

总之，测量电阻的方法很多，要根据具体情况具体分析，只要平时多想办法，多动脑筋，并熟练地掌握基础知识，解决这类设计性实验是不难的。

综合起来，对于电学设计性实验的解答可以按如下思路进行分析： 第一、分析实验目的，寻找实验原理

第二、分析实验器材，确定实验方法

第三、写出测量用公式，画出实验电路图

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