半偏法

一、“半偏法”原理

如图（1），首先接通开关S

1

调节R

1

，使表头

指针满偏；然后接通开关S

2

并调节R

2

，使表头半偏。

当R

1

＞＞R

2

时，表头内阻Rg≈R

2

。

二、“半偏法”测电压表内阻

1、实验电路，如图（2）。

2、实验步骤：

（1）按照电路图正确地连接好测量电路，把

滑动变阻器R

1

的滑片调到最右端，电阻箱R

的阻值调到最大。

（2）合上开关S

1

和S

2

，调节R1，使电压表指

针满偏。

（3）断开S

2

，调节R使电压表指针半偏。

（4）读出电阻箱接入电路中的电阻R，则电压表内阻R

v

≈R。

（5）撤除电路，整理器材。

三、电路思考

思考一：R

v

≈R的条件是什么？

闭合S

1

和S

2

时：

右

右

并

1

1

RR

RR

R

V

V



（R

1右即滑动片右边R

1

的阻值）

闭合S

1

，断开S

2

时：





右

右

并

1

1

'

RRR

RRR

R

V

V







当取R

V

＞＞R

1

时，即同时满足R

V

＞＞R

1

右

和（R

V

+R）＞＞R

1

右

，

则有：R

并

≈R

1

右

R′

并

≈R

1

右

可见，R

1左和R

1右分压比例恒定，即UR

V

+UR=恒量

G

R

1

R

2

S

1

S

2

E

图（１）

V

R

VR

R

1

S

1

S

2

E

图（2）

Rg

所以，当电压表指针半偏时，有UR

V

=UR，即Rv

≈R。

故，即R

v

≈R的条件是：R

V

＞＞R

1

思考二：为什么选择分压式电路？

由于实验室的滑动变阻器的最大阻值不大和电压表量程偏小等原因，使限流式电路中电压表

的分压极易越过其量程，故该电路采用分压式。

当R

V

＞＞R

1

时，可视为分压器输出电压恒定，故当电压指针半偏时有：UR

V

=UR

思考三：实验中特别要注意的是什么？

当闭合S

1

、S

2

，调节R

1

使电压表满偏后，不能再调节R

1

的滑片位置，因为满足R

V

＞＞R

1

后，R

1

的输出电压是由R

1右的大小决定的，要稳压输出，故R

1

的滑片不能再调动。

思考四：如何减小实验的误差？

因为断开S

2

，使电压表串联R后，R

总

增加，I

总

减小，R

1

左

的分压减小，使R

1

右

的分压增

大，当电压表半偏时，UR

V

稍小于UR，故应为R

真

＜R。当取R

测

=R时，结论是：R

测

＞R

真

若R

V

越大，UR

V

就越接近UR，则R

V

就越接近R。所以，R

V

越大，R

V

的测量值R

测

相对

于其真实值R

真

的误差就越小。