两个电学实验的误差分析

高中物理电学部分有两个基本的实验，即测电池的电动势和内电阻及用伏安法测电阻。两个实验所用仪器相仿，学生往往以为只要安培表、伏特表接在电路中，其内阻对测量结果肯定都有影响，分析不清到底哪只表引起了系统误差，从而不能正确选择实验线路。对此，笔者认为应该从实验原理入手，搞清产生误差的真正原因，才能减小实验误差。 　　a.测电池的电动势和内电阻。 　　方法较多。用以下四种电路 (见表 1)测量各自产生系统误差的原因是什么 ?可得出哪些结论呢 ? 说明：表 1中ε′， r′为实验的测量值 (未考虑安培表或伏特表内阻影响 )，ε…     

伏安法测定ε、γ实验电路的探讨

伏安法测定ε、γ实验电路的探讨湖北省郧西县第一中学（４４２６００）王心高中物理在“用伏特表、安培表测定电池的电动势和内阻”实验中，所得到的电动势ε、内阻γ是把伏特表、安培表看成理想仪表（即认为伏特表内阻Ｒγ→∞、安培表内阻ＲＡ→０）的近似计算值。实际...     

安培表伏特表对测量电源电动势内电阻的影响

高中物理课本下册第二章练习四第六题，题意是让同学们讨论一下测量电源的电动势和内电阻，安培表和伏特表对测量结果各发生什么影响？应分安培表法、伏特表法、安培表伏特表的内接法、安培表     

测电源电动势和内阻的典型实验方法的误差分析

测定电源电动势和内阻的典型方法有“伏安法”、“安培表法”和“伏特表法”等．由于电压表和电流表不是理想电表,它们在接入不同电路时对电路产生影响使所测量的电压和电流不是电路的实际电压和电流,造成实验存在系统误差．下面我们分别就以上3种实验方法中由电表引起的系统误差进行分析．在后面的分析中,     

伏安法测电源电动势实验的仪器选择

用伏安法测电源的电动势和内电阻的学生实验,由于安培表和伏特表有电阻,测量值和真实值之间有差异引起了系统误差。怎样来减少系统误差?提高实验的准确性,就这个问题作初步探索。 1 不考虑安培表和伏特表对电路的影响(理想的)。实验电路如右图所示。只要改变R的阻值,测出两组I、U的数值,代入方程组     

测量电池电动势和内阻的系统误差分析

在"用伏特表和安培表测量电池电动势和内阻"实验中,由于伏特表和安培表的接入会对电路产生影响,所以测量结果必将存在系统误差.那么,测量值和真实值之间有什么关系呢? 笔者介绍3种不同的分析方法.实验可以用图1-a和图1-b两种电路进行测量,两种电路产生的系统误差不同,在每种分析方法中将作分别讨论.设伏特表和安培表的内阻分别为RV和RA,电池电动势和内阻的真实值分别为E真和r真,测量值分别为E测和r测.     

用图象法分析测量ε和r的误差(高二)

例1用如图1所示电路测电源电动势和内阻的实验中,测量值ε、γ和真实值ε0、γ0的大小关系是ε______ε0、γ0______γ0(填“大于”、“等于”、“小于”) 解测量ε、γ的原理是U =ε-Ir.此实验的误差来源是因为伏特表的分流分用.伏特表测得的电压值是真实值,因而测量值和真实值的表达式应分别为: U=ε-IAr, U=ε(IA+IV)ra.     

测电源电动势和内电阻的特殊方法

在电学实验里,电源电动势和内电阻的测量是一个重要内容,因为测量方法灵活多样,已成为高考设计性实验命题的热点。实验中除了课本上利用安培表、伏特表、滑动变阻器、电源、导线、开关测电源电动势和内电阻外,还有一些特殊的方法,现分析如下:例1有以下器材:定值电阻两个R1、R2,安培表,单刀双掷开关,电池、导线、等。如何利用上述器材解析测量电源电动势和内电阻。实验电路如图1所示,首先将开关S接1,读出安培表的示数为I1,然后将开关S接2,读出安培表的示数为I2由全电路欧姆定律得E=I1R1+I1r①E=I2R2+I2r②解以上两个方程可测得E=(I1I2…     

从电路结构进行实验误差分析

对于人教版高中新课本《物理》(第二册)P262上的实验,测定电源电动势和内阻,若要进行实验误差分析,为避免繁杂的计算,可以从电路结构着手去分析．当忽略伏特表的分流作用时,安培表的读数即可视为通过电源的总电流,伏特表读数为路端电压,伏特表与原     

用伏特表和安培表测量电池的电动势和内阻的误差分析

在用伏特表和安培表测电池的电动势和内阻的实验中,如果不考虑电表的内阻,那么测出的电动势和内阻值,必有一个系统误差。关于这个误差,有些文章也曾论及。但有的应用了超过中学物理教学范围的戴维南定理,有的则数学推导过于繁琐。本文拟介绍一种简单易明的方法。教学实践证明,这     

物理电学实验新亮点

在电学实验里,电源电动势和内电阻的测量是一个重要内容,因为测量方法灵活多样,已成为高考设计实验命题的热点学生实验中除了课本上利用安培表、伏特表、滑动变阻器、电源、导线、开关测电源电动势和内电阻外,还有一些特殊的方法,2005年高考物理实验就是以此为基础增加或减少一些仪器而改造的现将这些方法分析如下:一、伏安法原教材中实验器材不变,增加一个固定电阻,限止条件适当变化可构成新的实验题例1(2005年高考22题)测量电源B的电动势E及内阻r(约为45伏,r约为15Ω)器材:量程为3伏的电压表V,量程为05A的电流表(具有一定内阻),固定电阻…     

物理电学实验新亮点

在电学实验里，电源电动势和内电阻的测量是一个重要内容，因为测量方法灵活多样，已成为高考设计实验命题的热点．学生实验中除了课本上利用安培表、伏特表、滑动变阻器、电源、导线、开关测电源电动势和内电阻外，还有一些特殊的方法，2005年高考物理实验就是以此为基础增加或减少一些仪器而改造的．现将这些方法分析如下：     

测量电源电动势和内电阻两法

伏安法测电源电动势和内电阻的实验,由于电表内阻的影响,实验的系统误差较大,因此很难测出比较准确的数值.为了解决这一问题,本文介绍两种比较准确的测量方法.图1方法1:实验电路如图1所示,Ex、rx为待测电源的电动势和内电阻,灵敏电流计,R1、R2为滑动变阻器.(1)直接测量电源的电     

怎样用伏特表测电源电动势

高中课本第二册以及有关参考书中介绍测定电源电动势方法有:①用伏特表、安培表、滑线变阻器测定;②用伏特表、电阻箱测定;③用安培表、电阻箱测定。其共同点都必须有一个可调节大小的电阻,且均存在系统误差。本文介绍一种用2只伏特表即可测定电源电动势且测量结果又不存在系统误差的测量方法,仅供参     

与电表内阻有关的“零误差”的电阻测量法

在高中电学测量性实验中，由于电压表、电流表内阻的影响，使得测量结果不可避免地存在着一些方法误差。如何尽可能减小由于电表内阻造成的误差，对应着各种各样的实验电路(如测量电阻的“内接法”、“外接法”等)。本文介绍两个测量结果与电表内阻无关的“零误差”测量电路，分别是测量“电阻”的实验电路和测量“电源的电动势和内电阻”的实验电路，以下是设计的测量电路图和测量原理。     

测电阻方法小议

1.伏安法测电阻测量的基本原理是部分电路欧姆定律:通过一段导体的电流强度I与加在导体两端的电压U成正比,导体的电阻R=U/I。若能测得U、I的值,即可由上式计算出导体的电阻R。伏安法测电阻的电路分为内接法和外接法两种,电路如图1所示。内接法:安培表测的是真实电流,而伏特表测得的电压是Rx与安培表串联后的总电压,大于待测电阻两端的电压,故电阻的测量值大于真实值。实质上测的是串联电路(Rx与安培表串联)的总电阻。若要减小误差,安培表的分压作用应尽量小,故待测电阻应远大于安培表的内阻,即大电阻用内接法。外接法:伏特表测的是真实电压,而安培表测得的电流大于流过待测电阻的电流,是并联电路的总电流,故电阻的测量值小于真实值。若要减小误差,伏特表的分流作用应尽量减小,故待测电阻应远小于伏特表的内阻,即小电阻用外接法。如果未知电阻的阻值大概范围不知道,可采用试触法进行选择,电路如图2所示。将伏特表一端断开,分别与a、b两点接触,观察两表的变化情况,让变化大的表测量真实值,即安培表变化大用内接法,伏特表变化大用外接法。如果待测电阻的阻值大概可知,那么可将其与RA、Rv的比值进行比较。若Rx/RARx/RV,则Rx相当于大电阻,...     

测电阻方法小议

1.伏安法测电阻测量的基本原理是部分电路欧姆定律:通过一段导体的电流强度I与加在导体两端的电压U成正比,导体的电阻R=U/I。若能测得U、I的值,即可由上式计算出导体的电阻R。伏安法测电阻的电路分为内接法和外接法两种,电路如图1所示。内接法:安培表测的是真实电流,而伏特表测得的电压是Rx与安培表串联后的总电压,大于待测电阻两端的电压,故电阻的测量值大于真实值。实质上测的是串联电路(Rx与安培表串联)的总电阻。若要减小误差,安培表的分压作用应尽量小,故待测电阻应远大于安培表的内阻,即大电阻用内接法。外接法:伏特表测的是真实电压,而安培表测得的电流大于流过待测电阻的电流,是并联电路的总电流,故电阻的测量值小于真实值。若要减小误差,伏特表的分流作用应尽量减小,故待测电阻应远小于伏特表的内阻,即小电阻用外接法。如果未知电阻的阻值大概范围不知道,可采用试触法进行选择,电路如图2所示。将伏特表一端断开,分别与a、b两点接触,观察两表的变化情况,让变化大的表测量真实值,即安培表变化大用内接法,伏特表变化大用外接法。如果待测电阻的阻值大概可知,那么可将其与RA、Rv的比值进行比较。若Rx/RARx/RV,则Rx相当于大电阻,...     

解答电路知识浅析

一、如何识别电路？ 解电路问题的方法是 1．搞清电路结构,对电路进行简化,画出等效电路图． 2．画等效电路时,一般情况下连接导线的电阻为零,因此导线可任意伸长缩短变形,如果电路中有电表,要分析电表电阻对电路是否有影响,如果是理想表时安培表可以用导线代替,伏特表直接拆除,即安培表RA=0,伏特表RV=∞．     

《测定电源电动势和内阻》实验中系统误差的分析及处理

一、测量E和r的四中常见电路及其方法 1.如图1(A)用伏特表、安培表、滑线变阻器各一个,以待测E、r为对象,安培表接在伏特表外(以下简称外接法). 2.如图1(B)用伏特表、安培表、滑线变阻器各一个,以待测E、r为对象,安培表接在伏特表内(以下简称内接法). 3.如图1(C)只用一个伏特表和两个已知阻值的定值电阻. 4.如图1(D)只用一个安培表和两个已知阻值的定值电阻. 这四种电路设计都能测出E和r,但(C) (D)图所示两种方法只能得到一组E和r,不利于减小偶然误差.而(A) (B)图所示两种方法可测多组数据,然后,剔除偶然误差大的数据.用多次测量结果求平均值或用函数图线综合处理减小偶然误差,得到合理结论.因而外接法和内接法(即图1前两种电路所示方法)才是《测定电源电动势和内阻》实验中所优先考虑的方法.     

2005年高考物理实验的新亮点——教材上学生实验的改造

在电学实验里,电源电动势和内电阻的测量是一个重要内容,因为测量方法灵活多样,已成为高考设计性实验命题的热点·学生实验中除了课本上利用安培表、伏特表、滑动变阻器、电源、电线、开关测电源电动势和内电阻外,还有一些特殊的方法,2005年高考物理实验就是以此为基础增加或减少一些仪器而改造的,现将这些方法分析如下·一、伏安法原教材中实验器材不变,增加一个固定电阻,限止条件适当变化可构成新的实验题·例1(2005年高考实验22题)测量电源B的电动势E及内阻r(约为4·5伏,r约为1·5Ω)器材:量程为3V的电压表○V,量程为0·5A的电流表((具…