答:
1、內(nèi)接法與外接法的選擇
伏安法測(cè)內(nèi)阻是熱學(xué)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之一。它的原理是歐姆定理。依照歐姆定理的變型公式可知,要測(cè)某一阻值的電阻,只要用電流表測(cè)出兩端的電流,用電壓表測(cè)出通過(guò)的電壓,代入公式r=u/i即可估算出阻值的電阻。
然而,因?yàn)樗秒娏鞅砗碗妷罕矶疾皇抢硐胨?,即電流表的電阻并非趨近無(wú)窮大,電壓表也在電阻,為此實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出的內(nèi)阻值與真實(shí)值不同高中物理測(cè)量?jī)x器,存在偏差。為了降低檢測(cè)過(guò)程中的系統(tǒng)偏差,一般伏安法測(cè)內(nèi)阻的電路有兩個(gè)基本聯(lián)接方式:內(nèi)接法和外接法.
這么對(duì)于這兩個(gè)基本電路該怎么選擇呢?下邊從偏差入手進(jìn)行剖析。
外接法:
在外接法中,考慮水表電阻的存在,則電流表的檢測(cè)值為兩端的電流,電壓表的檢測(cè)值為支路電壓高中物理測(cè)量?jī)x器,即流過(guò)待測(cè)內(nèi)阻的電壓與流過(guò)電流表的電壓之和,此時(shí)測(cè)...答:
1、內(nèi)接法與外接法的選擇
伏安法測(cè)內(nèi)阻是熱學(xué)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)之一。它的原理是歐姆定理。按照歐姆定理的變型公式可知,要測(cè)某一阻值的電阻,只要用電流表測(cè)出兩端的電流,用電壓表測(cè)出通過(guò)的電壓,代入公式r=u/i即可估算出阻值的電阻。
然而,因?yàn)樗秒娏鞅砗碗妷罕矶疾皇抢硐胨恚措娏鞅淼碾娮璨⒎勤吔鼰o(wú)窮大,電壓表也在電阻,為此實(shí)驗(yàn)檢測(cè)出的內(nèi)阻值與真實(shí)值不同,存在偏差。為了降低檢測(cè)過(guò)程中的系統(tǒng)偏差,一般伏安法測(cè)內(nèi)阻的電路有兩個(gè)基本聯(lián)接方式:內(nèi)接法和外接法.
這么對(duì)于這兩個(gè)基本電路該怎么選擇呢?下邊從偏差入手進(jìn)行剖析。
外接法:
在外接法中,考慮水表電阻的存在,則電流表的檢測(cè)值為兩端的電流,電壓表的檢測(cè)值為支路電壓,即流過(guò)待測(cè)內(nèi)阻的電壓與流過(guò)電流表的電壓之和,此時(shí)測(cè)得的阻值為r與ra的并聯(lián)總內(nèi)阻,即:r測(cè)
<r真
此時(shí)給檢測(cè)帶來(lái)的系統(tǒng)偏差來(lái)始于的分流作用.
內(nèi)接法:
在內(nèi)接法中,電壓表的檢測(cè)值為流過(guò)待測(cè)內(nèi)阻和電壓表的電壓,電流表的檢測(cè)值為待測(cè)內(nèi)阻兩端的電流與電壓表兩端的電流之和,即:r測(cè)>r真
此時(shí)給檢測(cè)帶來(lái)的系統(tǒng)偏差主要來(lái)始于的分壓作用
伏安法測(cè)內(nèi)阻時(shí)的相對(duì)偏差除了與電壓表和電流表的電阻有關(guān),并且與待測(cè)內(nèi)阻的大小也有關(guān)。由此可對(duì)內(nèi)、外接法的選擇作如下判定:
當(dāng)r測(cè)2=rvra時(shí),內(nèi)接法和外接法測(cè)阻值的相對(duì)偏差相等;
當(dāng)r測(cè)2>rvra時(shí),采用內(nèi)接法測(cè)內(nèi)阻形成的偏差較??;
當(dāng)r測(cè)2<rvra時(shí),采用上接法測(cè)內(nèi)阻形成的偏差較小。
2、滑動(dòng)變阻器的限流式接法與分壓式接法的選擇
限流電路
為了減少系統(tǒng)偏差,保護(hù)儀器,節(jié)能、需要正確選擇滑動(dòng)變阻器的接法。變阻器控制電路有限流電路和分壓電路兩種接法,其功能分別為限流和分壓。
分壓電路
通常來(lái)說(shuō),以下三種情況不能采用限流接法而采用分壓接法:1)電路中最小電壓仍超過(guò)電壓表最大是阻值或超過(guò)待測(cè)器件的額定電壓;2)要求待測(cè)內(nèi)阻的電流、電流從零開(kāi)始連續(xù)變化;3)待測(cè)內(nèi)阻值遠(yuǎn)小于變阻器的全部?jī)?nèi)阻值。
從安全性考慮,分壓電路電流可從0調(diào)起。故建議選擇分壓電路為本實(shí)驗(yàn)的控制電路。
口訣:大內(nèi)大(待測(cè)內(nèi)阻較大,采用電壓表內(nèi)接法,檢測(cè)值偏大)
小外小(待測(cè)內(nèi)阻較小,采用電壓表外接法,檢測(cè)值偏小)
