等效法分析電學(xué)實驗的系統(tǒng)誤差

1、1圖⑷圖⑶等效法分析電學(xué)實驗的系統(tǒng)誤差等效法分析電學(xué)實驗的系統(tǒng)誤差湖北省恩施高中陳恩譜電阻的測量（伏安法、半偏法）、電源的電動勢和內(nèi)阻的測量，這兩個實驗中的系統(tǒng)誤差，都可以用“等效電路法”精確分析；“等效法”分析電學(xué)實驗的系統(tǒng)誤差，直觀簡潔，學(xué)生容易理解和掌握，特總結(jié)如下，期與同行交流。一、伏安法測電阻一、伏安法測電阻該實驗的理論依據(jù)是“部分電路的歐姆定律”（或“電阻”的定義）：，其xxxIUR?中，Ux為加在待測元件（電路）兩端的實際

2、電壓，Ix為通過待測元件（電路）的實際電流。伏安法測電阻的測量電路有兩種——電流表的內(nèi)接法（圖⑴）和電流表的外接法（圖⑵），設(shè)電壓表讀數(shù)為，電流表讀數(shù)為，則該元件的實驗測量值為：，測U測I測測測IUR?實驗的系統(tǒng)誤差來源于、與Ux、Ix的偏差。測U測I1電流表的內(nèi)接法（1）誤差來源分析如圖⑶所示，電流表測量的是通過的電流，但電壓表卻測量的是“、電流表”xRxR兩端的電壓，有xII?測xAxUUUU???測則xxxRIUIUR???測測測

3、（2）“等效法”分析如圖⑷所示，電壓表實際測量的是虛線框內(nèi)部分電路“、電流表”兩端的電壓，電xR流表測量的也是通過“、電流表”的電流，則由部分電路的歐姆定律，可知該電路測量xR的實際上是“、電流表”的等效電阻，即：xR圖⑵圖⑴3如圖⑺、圖⑻所示，R0是已知電阻；在圖⑺所示實驗中，R0相當(dāng)于電壓表，則由得10IUR?測11012)(AxRRIRIIR????測在圖⑻所示實驗中，R0相當(dāng)于電流表，則由得01IUR?測11!0121VxVxV

4、xRRRRRRRUUUR?????測二、伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻二、伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻該實驗的理論依據(jù)的是“閉合電路的歐姆定律”，設(shè)一個閉合電路中外電路兩端的電壓即路端電壓為U，通過電源的電流為I，則有。IrUE??伏安法測電源的基本電路有兩種——電流表的直接法（如圖⑼）和電壓表的直接法（如圖⑽）；設(shè)電壓表讀數(shù)為，電流表讀數(shù)為，則有方程①測U測I測測測測rIUE??用同一電路作兩次實驗即可計算出電源電動勢和內(nèi)阻的實驗值、。實驗的系