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电阻的多种测量方法及误差分析的实验研究
的示数分别为 0 5 A,.8 发现 与实 际情况相 符 , 考虑到 电流表 的 内 .2 0 7 A, 但 阻并非为零 , 有分压作用 . A 造成 R 两端 的电压与 R 两端 的电压并 不相 等。 仍会 带来实验 误差。
三 、 安 法 伏
一
方法 1 如 图 1所示 , : G为电流计 , 先使 R 调 到
实验 方 案 的 设计 , 过 对 实验 方 案 的 真 实 的 实验 探 究 , 录 、 析 数 据 等 , 多 种 方 法 对 比 、 析 , 断 修 正 、 善 , 得 了较 好 的 教 学 通 记 分 对 分 不 完 取
效果。
【 键 词 】电 阻 关
测量方法
误差分析
实验
实验时 , 我们分别选取了一个 5 、0 的 电阻进行测量。 1 11 )
阻值。
般 有 电流 表 内接 法 和 电 流 表 外 接 法 两 种 方 法 , 别 如 图 5 图 6所 分 、
示。 测量 数据 记 录 如 下 表 :
方 法 2: 图 2所 示 , 节 电 阻箱 R 至最 大 值 , 如 调 闭
审
=
表 1 被 测 电 阻 R=5 1( 接 法 ) 0 外 )
◆ ◆ ◆
电 阻 的 多 种 测 量 方 法 及 误 差 分 析 的 实 验 研 究
◆ 周新艳
( 州第 5 中学 ) 温 1
【 摘要】笔者在 实验复 习中, 实验 交还给 学生, 把 组织学生 围绕“ 电阻测量 ” 主题 , 高考考题作 为研 究的问题 发给 学生 , 把 让学生 自行进 行
从 历 年 的理 综卷 中 , 计 性 实验 的 形 式 考 查 电 阻 测 量 的 原 理 和 方 法 以设
的试题频频出现 , 涉及到定值 电阻、 表头 内阻、 电源内阻的测 量等情形 。但 在高三 复习中, 学生对这 一内容 的复 习效果 并不理 想。在 高考 中, 多学 很 生往往 死记硬背 , 生搬硬套 , 未能真正领会 电阻测量 的方法和本 质 , 思路很
值较小时 , 内电压较大 , 造成实际路端电压降低导致 电阻的测量值偏小 ( 主
要 原 因 ) 。
据等 , 多种方法对 比、 对 分析 , 断修正 、 不 完善。 由于学 生在 实际操 作的基
础上, 亲身 经 历 了不 同方 法 测 量 电 阻 的 实 验 , 得 第 一 手 的 感 性 材 料 . 时 获 平 抽 象 的知 识 一 下 子 活 了起 来 , 于 平 时 很 难 理 解 的 仪 表 量 程 的 选 择 , 验 对 实 仪 器 的选 择 , 路 的接 法 等 都 有 了更 深 的 理 解 ; 时 。 过 对 实 验 后 的 误 差 线 同 通
合开关 K , 令单刀双掷开 关 K 接“ ” 调节 R使 G接近满偏 , b, 记下 G读数 I 。和电阻箱读数 R ; .将开关 K 接 “ ”, : a 调节 R, G仍 为 I, 使 。 记下 电阻箱读 数 R, : 由闭合电路欧姆 定律得 I : 。= E
G的 内阻 , 为 电源 内 阻 ) . R =R r ,. 一R. ’ 。 误 差 分析 : 实验 只存 在 偶 然误 差 , 电 源 电动 势 过 大 , 要 求 达 到 接 该 若 则 近 满 偏 电 流 时所 对 应 的 总 电 阻 的 阻值 也 大 , 造成 实 验 时 替 代 电 阻 R 的 阻值 即 使 很 大 , 能 反 映 在 电 流 计 G 的 电 流 变 化 仍 不 显 著 , 而 导 致 偶 然 误 差 可 从 太 大 , 实验 时 宜选 用 电源 电动 势 较 小 的 电池 。 故
上谈兵 ” 缺乏实 际经验 。笔 者在实验 复 习中, , 把实验 交还 给学 生, 组织 学 生 围绕 “ 阻测 量 ” 题 , 高 考 考 题 作 为 研 究 的 问 题 发 给 学 生 , 学 生 自 电 主 把 让
行 进 行实 验 方 案 的设 计 , 过 对 实 验 方 案 的 真 实 的 实 验 探 究 , 录 、 析 数 通 记 分
分析和改 良, 达到 了很好的复 习效果 , 在一定 程度上 , 消除 了对 实验 设计 的
畏惧 感 。
以下 单 就 定 值 电 阻 的测 量 方 法 和 误 差 分 析 , 行 实 验 探 究 。 进
一
、
等 效 替 代 法
利 用 电流 计 G 监 督 电 路 的 电 流 , 次 实 验 记 下 两 电 阻箱 的 阻 值 求 待 测 电阻 的 阻 值 。
最 大 值 , 合 开 关 K。令 单 刀 双 掷 开 关 K 闭 , 接 “ ” 调 a, 节R 至 G接 近 满 偏 , 下 此 时 电 流 读 数 I, 持 R 记 。保 位置不变 , 开关 K 将 接 “ ”, 电 阻箱 R, G仍 指 b 调 使 向原 来 读 数 I, 阻 箱 的 读 数 即 为 待 测 电 阻 R 。电 的
() 2 电压 表 的 内阻 并 非 无 穷大 , 成 R 造 两端 的 电压 下 降 ( 要 原 因 ) 次 。
方法 2 如 图4, : 接通电源时 , 电流表 A 示数. 2为总
电 流 , 流 表 A。 数 I 电 示 。为通 过 R 的 电流 , 通 过 R 的 则 电 流 为 I 只 要 其 中 一 个 电 阻 的 阻 值 已 知 , 可 根 一I, 则 据 R / : ( 一I) 求 出 R R =l/ I , 的 阻值 。 实验时 , 们取 R 我 =1 1,R 01 :=5 , 录 下 I、: ) 1 记 I
受 局 限 , 能 灵活 应 对 , 中 很 大 的 原 因是 实 验 复 习 流 于 书 本 , 常 是 “ 不 其 常 纸 从 上 表 可 以看 出 , 验 测 得 的 数 据 与 真 实 值 有 较 大 误 差 , 主 要 原 实 其 因有 : () 1 实验 时 , 电源 有 内 阻且 与 测 电阻 的 阻 值 较 接 近 , 尤其 是 待 测 电 阻