1、测量电表内阻的几种方法在电学实验中,电表内阻的测量是一个重要内容,下面就分别介绍不同情况下测量电表内阻的几种方法。1实验中有电压表、电流表各一只，要求测量电压表和电流表的内阻 测电流表的内阻测量电路如图所示，将电压表与电流表并联，两电表示数分别为 U、I，则电流表内阻 。 测电压表的内阻测量电路如图所示，将电压表与电流表串联，两电表示数分别为 U、I，则电压表内阻 。2实验中有两只同种电表，若已知其中一只电表的内阻，要求测量另一只电表的内阻测电流表的内阻测量电路如图所示，将两只电流表并联，示数分别为 I1、I 2，则测电压表的内阻测量电路如图所示，将两只电流表串联，示数分别为 U1、U 2，则
2、分析：内阻已知的电流表，相当于一只电压表，图与图等效；内阻已知的电压表。相当于一只电流表，图与图等效。3两只同种电表的内阻均未知，如果有一只电阻箱，可以测量出它们的内阻测电流表的内阻测量电路如图所示，闭合，两只电表的示数分别为 I1、I 2，则， 断开，两只电表的示数分别为 I1、I 2， 此时电阻箱阻值为，则 由可解得IUrIU21rI21rU21)(rIRrI1r121,IRIr测电压表的内阻测量电路如图所示，断开，两只电表的示数分别为 U1、U 2，则， 闭合，两只电表的示数分别为 U1、U 2，此时电阻箱阻值为，则 由可解得 , 在电学实验中还时常用到替代法、半偏法测电表内阻4用替代法
3、测电表内阻测电流表的内阻实验原理图如图所示，实验中，闭合 S1，S 2接 a，调节 R，使两电表均有适当的示数，并记下电表 A 的示数I；S 2接 b，保持 R不变，调节使电表示数仍为 I，记下此时电阻箱的阻值 R0，则待测电流表的内阻 r= R0 。测电压表的内阻把图中待测电流表换成待测电压表即可。实验步骤同上。分析：以上两种实验中，用电阻箱来“替代” 待测电表（当然可以是待测电阻） 。待测电表被替代后，图中的 R要保持不变，电流表 A 起显示电路工作状态的作用。5用半偏法测电表内阻测电流表的内阻实验原理图如图所示，实验中，闭合 S1，调节R使电流表示数满偏；保持 R不变，闭合 S2，调节
4、R，使电流表示数为满偏的一半。记下此时电阻箱的阻值 R0。半偏法测电阻是一种近似的方法，为减小误差，要满足一定的实验条件。这个实验中，电流表的内阻要远小于滑动变阻器的阻值。S2闭合后，电流表两端并联一个电阻，电路总电阻应减小，但由于这一部分电阻比滑动变阻器的阻值小得多,电路总电阻近似认为不变,电路中总电流也近似不变。电流表示数为满偏的一半时，电流表的内阻 r 与电阻箱的阻值相等，有 r = R0 ， R0即为电流表内阻的测量值；实际上，S 2闭合后，电路总电阻减小，电流会略有增大，R 中的电流稍大于电流表中的电流，有 r R0,则电流表内阻的测量值比真实值偏小。r)2(1Rrr RUr21 R
5、Ur21221URr21URr测电压表的内阻实验原理图如图所示，实验中，闭合 S，调节 R和 R，使电压表示数满偏，记下此时电阻箱的阻值 R1；保持 R不变，增大电阻箱的阻值，使电流表示数为满偏的一半，记下此时电阻箱的阻值 R2。这个实验中，电压表的内阻要远大于滑动变阻器的阻值。电阻箱由 R1增大至 R2的过程中，可以近似地认为 a、P 之间的并联电路总电阻不变，也即 a、P 两点之间电压近似不变。电压表示数为满偏的一半时，电压表与电阻箱串联支路电流减小一半，而电压不变，则该支路总电阻是原来的两倍。电压表内阻为 r，有 r+ R2=2(r+R1) , r= R2-2R1,即为电压表内阻的测量值
6、。若电阻箱初始值 R1=0,则 rR 2。实际上，电阻箱的阻值增大，a、P 之间的电压会略有增大，电压表的满偏示数设为，则有， I(r+R 1) I( r+ R2)/2,即 r R2-2R1，则电压表内阻的测量值比真实值偏大。分析：对比图、图两种实验，电表内阻较小的，用限流电路，滑动变阻器的阻值较大，测量值比真实值偏小；电表内阻较大的，用分压电路，滑动变阻器的阻值较小，测量值比真实值偏大。可以总结为：“小限偏小” ， “大压偏大” 。6如果电源内阻可以忽略不计，利用如图所给出的电路也可以近似测量电表内阻。图中，电压表（或电流表）内阻要比电源内阻大得多（只有这样电源内阻才能忽略不计） 。实验中，调节电阻箱的阻值，使电压表有两次适当的读数 U1、U 2，并记下电阻箱相应的阻值 R1、R 2。设电压表内阻阻值为 r，则 U1(r+R1)/r=U2 (r+ R2)/r有 若考虑电源内阻的影响，如果 R1R2，当电阻箱的阻值由R1调至 R2时，外电路总电阻变大，路端电压增大，U1(r+R1)/rU2 (r+ R2)/r，有 即测量值比真实值偏大。若 U12U 2,r= R2- 2R1,类似于图半偏法测电阻。
