实验二减小仪表测量误差的方法 一、实验目的 1.进一步了解电压表、电流表的内阳在测量过程中产生的误差及其分析方法 2.掌握减小因仪表内阻所引起的测量误差的方法。 二、原理说明 减小因仪表内阻而产生的测量误差的方法有以下两种: 1.不同量限两次测量计算法 当电压表的灵敏度不够高或电流表的 内阻太大时,可利用多量限仪表对同一被 测量用不同量限进行两次测量,用所得读 数经计算后可得到较淮确的结果。 如图2-1所示电路,欲测量具有较大 内阻R,的电动势Us的开路电压Uo时,如 果所用电压表的内阻R与R相差不大时 将会产生很大的测量误差 图2-1 设电压表有两档量限,U1、U2分别为在这两个不同量限下测得的电压值,令R!和 R2分别为这两个相应量限的内阻,则由图2-1可得出 Rv Rv2 U XUs U2= _XUs Ro+Rvt Ro十R 由以上两式可解得Us和Ro。其中Us(即U。)为: UjU2(Rv2-Rv) U UjRv2-U2Rv1 由此式可知,当电源内阻R。与电压表的内阻R,相差不大时,通过上述的两次测量结 果,即可计算出开路电压U。的大小,且其准确度要比单次测量好得多。 对于电流表,当其内阻较大时,也可用 类似的方法测得较准确的结果。如图2-2所示 电路,不接入电流表时的电流为1= R 接入内阻为R的电流表A时,电路中的电 Us 流变为= R+RA 如果RA=R,则=I/2,出现很大的误差。 图2.2 如果用有不同内阻RI~R2的两档量限的电流表作两次测量并经简单的计算就可得到 较准确的电流值。 按图2-2电路,两次测量得 6