2022-2023年高考物理一轮复习 半偏法测电表电阻

半偏法测电表电阻\n实验原理：在右图电路中,先断开S2,闭合S1,让电流通过电流表并使其满偏,然后接上电阻箱,并调节它使电流表半偏,由于总电流几乎不变,电流表和R2上各有一半电流通过,意味着它们电阻相等,此时读出电阻箱的电阻,即为电流表的内阻Rg=R2GR1R2S2S1实验器材：待测电流表、蓄电池组、电阻箱、滑动变阻器、电键2个及导线若干.\n实验步骤：1、按图接线,图中R1为滑动变阻器、R2为电阻箱,电源为蓄电池,内阻可以不计.GR1R2S2S12、先合下S1,调节R1使电流表指针满偏.3、再合下S2,保持电阻R1不变,调节R2使电流表指针半偏,记下R2的值.4、若R1＞100R2,则Rg=R2\n注意事项：1、R2必须用电阻箱,电阻箱的选择,只要它能调出与电流表内阻相当的电阻即可；2、R1可以用滑动变阻器,也可以用大阻值的电阻箱.当电阻箱接入时,维持总电流几乎不变是至关重要的,因为这时才可以说两条支路上各有一半电流.为此：R1的实际阻值应远大于电流表的内阻（R1＞100R2）,才能做到总电流几乎不变.3、需要注意的是,R1的大小不是由选用滑动变阻器的阻值大小决定,而是由下式决定：在实验中,Ig、Rg都是一定的,为保证R1＞100R2,因此电源电动势应尽量选大一点好.4、在调节电阻箱时,电阻R1不应变化.\nGR1R2S2S15、若不能保证R1＞＞R2,则由闭合电路欧姆定律(不计电源内阻）,可以得到化简得到\n半偏法测量电压表电阻1.按右图接线,图中R0为电阻箱.SR0VabR2.先合下S1,调节R0=0,再调节R使电压表指针满偏.3.保持变阻器电阻R不变,调节R0使电压表指针半偏,记下R0的值.4.若R0＞＞R,有RV=R0一般情况R测量＞R真实\n12、（2）如图（甲）表示某电阻R随摄氏温度t变化的关系,图中R0表示0℃时的电阻,K表示图线的斜率．若用该电阻与电池（E,r）、电流表Rg、变阻器R′串联起来,连接成如图（乙）所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到了一个简单的“电阻测温计”．①实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1＜t2,则t1的刻度应在t2的侧(填“左”、“右”);②在标识“电阻测温计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、K等物理量表示所测温度t与电流I的关系式：RtOAR0B甲ARRgR′Er乙右②\n③由②知,计算温度和电流的对应关系,需要测量电流表的内阻（约为200Ω）.已知实验室有下列器材：A.电阻箱（0～99.99Ω）；B.电阻箱（0～999.9Ω）；C.滑线变阻器（0～20Ω）；D.滑线变阻器（0～20kΩ）．此外,还有电动势合适的电源、开关、导线等．请在方框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻Rg的电路;在这个实验电路中,电阻箱应选；滑线变阻器应选．（只填代码）R2AR1ErS2S1BD\n13．要测量内阻较大的电压表的内电阻,可采用“电压半值法”,其实验电路如图所示.其中电源两端的电压值大于电压表的量程,电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻.先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端,将R2的阻值调至最大,依次闭合S2和S1,调节R1使电压表满偏,然后断开S2,保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节R2使电压表半偏,此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值.VR1R2S2S1ca\n（1）实验时,在断开S2调节R2的过程中,a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应.（2）实验室备有如下四个滑动变阻器,它们的最大阻值分别为A.10ΩB.1kΩC.10kΩD.100kΩ为减小测量误差,本实验中的滑动变阻器R1应选择.（填序号）基本保持不变A\n13．用半偏法测电流表内阻,提供的器材如下：干电池(电动势E约为1.5V,内阻r约为10Ω)、待测电流表A(0~50μA,内阻约4kΩ)、电阻箱R1、R2（均为0~99999.9Ω）、电键、导线若干.⑴实验电路如图,有关实验操作及测量如下：①只闭合S,当调节R1到26090.0Ω时,电流表A满偏；②再闭合S1,R2调为3770.0Ω时,电流表A半偏,由此可得电流表的内阻Rg的测量值为Ω.R2R1SAS13770.0\n⑵半偏法测量电流表内阻时,要求R1>>Rg(比值R1/Rg越大测量误差越小),本实验中R1虽比Rg大,但两者之比不是很大,因此导致Rg的测量误差较大.具体分析如下：电流表A半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电阻（填“偏大”或“偏小”）,导致这时的总电流（选填“变大”或“变小”）,半偏时R2Rg（填“大于”或“小于”）.⑶为减小Rg的测量误差,可以通过补偿回路总电阻的方法,即把半偏时回路的总电阻的变化补回来.具体的数值可以通过估算得出,实际操作如下：在⑴中粗测出Rg后,再把R1先增加到Ω[用第⑴问中的有关条件求得具体数值],再调节R2使电流表.用这时R2的值表示Rg的测量值,如此多次补偿即可使误差尽量得以减小.偏小变大小于R1'=26090+3770/2=27975Ω27975半偏\n22.（2）有一电流表,量程为1mA,内阻rg约为100Ω.要求测量其内阻.可选用的器材有：电阻箱R0,最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲,最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙,最大阻值为2kΩ；电源E1,电动势约为2V,内阻不计；电源E2,电动势约为6V,内阻不计；开关2个,导线若干.采用的测量电路图如图所示,AAS1S2RR1E\n实验步骤如下：a.断开S1和S2,将R调到最大；b.合上S1,调节R使满偏；c.合上S2,调节R1使半偏,此时可认为的内阻rg＝R1.试问：（ⅰ）在上述可供选择的器材中,可变电阻R1应该选；为了使测量尽量精确,可变电阻R应该选择；电源E应该选择.（ⅱ）认为内阻rg＝R1,此结果与的rg真实值相比.（填“偏大”、“偏小”、“相等”）AAAR0滑动变阻器甲E2偏小解见下页\n解：(ⅰ)根据半偏法的测量原理,R1必须选R0；由于电流表的满偏电流很小,要求R1的阻值很大,故R应选滑动变阻器甲,电源选择E2,误差较小.(ⅱ)根据闭合电路的欧姆定律及电路特点可得：合上S1,调节R使满偏：A合上S2,调节R1使半偏：A故：I总＞Ig.所以,通过电阻箱的电流IR1：IR1＞Ig用U表示电阻箱两端电压,则即：rg＞R1故认为内阻rg＝R1,此结果与的rg真实值相比偏小.A题目