中学物理实验中用电压补偿法提高伏安法测电阻的精确度讨论摘要: 伏安法测电阻实验是中学物理实验中一个重要的基础实验
由于物理思路清楚, 方法简单, 因此在课堂教学演示中广泛运用
可是, 其演示实验也存在着系统误差的产生
本文对于实验误差的产生进行分析, 利用电压补偿法对伏安法测电阻的内接法和外接法进行修正, 结果得以减小误差
对于课堂演示来讲, 本文实验能够做到一定的科学性, 而且能够得到精确的结果, 分析最理想的实验方法
关键词: 伏安法测电阻; 电压补偿法; 系统误差; 相对误差引言: 伏安法测电阻是重要的实验之一
在初中、 高中和大学都有伏安法测电阻的实验, 而且在初中到高中再到大学对伏安法测电阻的精确度要求不断提高, 理论分析不断加深
伏安法测电阻的接线有外接法和内接法, 不同的接法对测量电阻的误差也不同
为了探究中学课堂教学中, 以伏安法测量电阻为基础的实验方法, 讨论其间的测量精确度, 本论文用电压补偿法等不同方法对伏安法测电阻进行改装, 比较中学演示实验, 课堂教学提高实验的精确度的可选方案
本文利用比较相对误差的方法, 比较确定哪一种实验方法结果的精确度更高
实验测得的数值与真实数值之间的差数称为”绝对误差” , 而”绝对误差”与”真实数据”的比值称为”相对误差”
由于真实的数值往往不知道, 因而只能用多次测定结果的平均值代替”真值”, 这样计算的结果称为”偏差”
偏差也分”绝对偏差”和”相对偏差”
绝对偏差是一次测量值与平均值的差异, 相对偏差是指一次测量的绝对偏差占平均值的百分率
1 伏安法测电阻1
1 原理如图 1 所示, 测出经过电阻 R 的电流 I 及电阻 R 两端的电压 U, 则根据欧姆下载后可任意编辑定律, 可知 图 1 伏安法测电阻电路图[1] Fig
1 The voltammetry resistance circuit diagram以下