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直流电流表与电压表在电阻测量中的应用原理及实践
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直流电流表与电压表在电阻测量中的应用原理及实践

直流电流表与电压表测定直流电阻的基本原理

在电子电路与电气工程中，准确测量直流电阻是确保系统稳定运行的重要环节。利用直流电流表和直流电压表进行电阻测量，是一种经典且可靠的实验方法，其核心原理基于欧姆定律：R = V / I。

1. 欧姆定律的应用

通过在待测电阻两端施加已知的直流电压，并测量流经该电阻的电流，即可根据公式计算出电阻值。例如，若电压表读数为5V，电流表读数为0.5A，则电阻R = 5V / 0.5A = 10Ω。

2. 电表连接方式的选择

测量时需注意电表的接线方式，常见有两种：

  • 内接法：电流表串联于电路中，电压表并联在待测电阻两端。适用于大电阻测量，可减少电压表分流带来的误差。
  • 外接法：电压表直接并联在电阻两端，电流表位于总回路中。适合小电阻测量，避免电流表压降影响。

3. 误差来源分析与改进措施

实际测量中存在多种误差来源：

  • 电表内阻影响：电流表内阻会引入额外压降，电压表内阻不足会导致分流，从而影响读数准确性。
  • 接触电阻与导线电阻：连接点氧化或导线过长会引入不可忽略的附加电阻。
  • 温度变化：电阻值随温度波动，尤其对金属材料而言需控制环境条件。

改进策略包括使用四线制测量法、选择高精度电表、保持接线清洁牢固。

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