伏安法测电阻实验步骤_伏安法测电阻误差分析

伏安法测电阻原理

伏安法（又称伏特测量法、安培测量法）是一种较为普遍的测量电阻的方法，通过利用部分电路欧姆定律：R=U/I来测出电阻值。用电流表测出在此电压下通过未知电阻的电流，然后计算出未知电阻的阻值，这种测电阻的方法，叫伏安法。

伏安法测电阻是使用电流表和电压表直接测量导体电阻的常见方法，大致分为两种，电流表内接和电流表外接。

欧姆定理或由I=U/R，得R=U/I

电阻=电压除以电流

R为导体的电阻（单位欧姆Ω）

U为导体两端的电压（单位伏特V）

I为通过导体的电流（单位安培A）

伏安法测电阻实验步骤

1）断开开关，按照电路图连接电路；

2）接入电路的滑动变阻器阻值调到最大；

3）检回查无误后答，再闭合开关S，改变滑动变阻器的阻值读出对应的电流表读数 I1、电压表的示数U1，，并填入下面的表格中；

4）改变滑动变阻器的阻值再次读出对应的电流表电流表记录U2 I2，并填入下面的表格中；

5）重复第4步，记录出第三组数据 U3 I3。

6）断开开关，先拆除电源两极导线，再拆除其它部分实验线路

7）整理好实验器材。

8）计算定值电阻R阻值 ，并算出三次阻值的平均值填入表格；书写实验报告。

伏安法测电阻误差分析

伏安法测试电阻值的误差主要在于电压表和电流表其实不可能是理想的。

引起误差的另一个原因是连接方法。

用伏安法测电阻有两种基本的线路：电流表内接和电流表外接。

设待测电阻为R，其上电压为UR，通过它的电流为IR；电压表电阻为RV，其上电压为UV，通过它的电流为IV；电流表电阻为RA，其上电压为UA，通过它的电流为IA.

在电流表内接电路中，UA＝UR＋UA，IA＝IR，测量误差的来源在于电压表读数大于R两端的电压，由R＝UV／IA计算出的阻值比真实值偏大。当R》》RA时，U》》UA，即U≈UV，测量结果不致引起太大的误差。

在电流表外接法电路中，UV＝UR，IA＝IR＋IV.测量误差的来源在于电流表读数IA大于通过R的电流IR，所以由R＝UV／IA计算出来的电阻值比真实值偏小。当RV》》R时，IA》》IV，即IA≈IR，测量结果不致引起太大误差。

在实验中，如不知待测电阻的阻值范围，可先将电流表与待测电阻串联接入电路，接通电源，记下电流表读数。然后将电压表接于待测电阻两端，若这时电流表读数变化较大，则采用电流表内接法；若电流表读数变化很小，则采用外接法.