电路实验中的误差分析课件.ppt

电路实验中的误差分析理想电表与非理想电表的区别在大多数情况下,电压表和电流表都被看作理想表,即电压表内阻无穷大,电流表内阻为零.电表的接入对电路没有影响.但在物理实验分析中,是不能忽略电表内阻的,都应该看成实际表.电压表和电流表在电路中既是一个测量工具,又是一个电阻.1.伏特表对电路的影响伏特表示数小于真实值2.电流表对电路的影响电流表示数小于真实值伏安法测电阻中的误差问题2.电流表内接法电压真实,电流较真实值大IUR ?测vIIURx??xRRR//v?测测量值总大于真实值适用于Rv>>Rx, 即小电阻1.电流表外接法电流真实,电压较真实值大IUR ?测IIRURxA??xRRR??A测测量值总小于真实值适用于RX>>RA, 即大电阻有一未知电阻Rx,为较准确地测出其阻值,先后用图(a)、(b)两种电路进行测试,利用(a)测得数据为:2.7V,5.0mA; 利用(b)测得数据为:2.8V,4.0mA. 那么,该电阻测得值较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是(￿￿￿￿￿￿￿￿￿)A.540Ω,偏大B.540Ω,偏小 C.700Ω,偏小 D.700Ω,偏大解:2717 . 21. 0V ,1 . 0????UΔUU51mA,1???IΔIIUΔUII??电流变化明显,说明电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大,故应采取内接法.D电流表的内阻约为电流表的内阻约为0.1Ω，电压表的内阻约为，电压表的内阻约为10KΩ,若待测电阻约为若待测电阻约为5Ω，用伏安法测其电阻，用伏安法测其电阻应采用电流表接法；若待测电阻约为接法；若待测电阻约为500Ω，用伏安法测其电阻采用电流表，用伏安法测其电阻采用电流表接法.外内解:2000510000,501.0511????xvAxRRRRRv>>Rx,电流表采用外接法2050010000,50001.050022????xvAxRRRRRA<>R'时,rg=R',即电流表的内阻等于此时电阻箱的电阻值.测量值总是小于真实值图为半偏法测定电流表内阻rg的线路图,图中的R实物是,R'实物是,正确连接实物后,实验步骤如下:A.合上开关S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度B.断开S1,记下R'的值C.合上开关S2,调整R和R'的阻值,使电流表指针偏转到正好满刻度的一半D.断开S1、S2,将R阻值调到最大变阻器电阻箱C上述项步骤有错误,应才正确,改正后正确操作步骤的顺序编码为只当R'比R时,才可以认为rg=R',因为并入R'后电路的总电流会变,故rg的真实值比R'要稍.只调整R'的阻值DACB小得多大大伏安法测电源电动势和内阻的误差分析两种电路U准确,￿I 偏小VVVRU，IIII???测真E测r真此法内阻误差非常大,不宜采用用等效电源观点分析更为方便用下图所示电路测量电池电动势和内阻时,若有两只电压表V1V2,其量程相同,内阻RV1>RV2;两只电流表A1A2量程相同,内阻RA1>RA2,在实验中,￿为了使E、r的测量精确些,选择的电表可以是:A.V1A1B.V1A2C.V2A1D.V2A2解:电压表应选用内阻大的,电流表无条件.AB。