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直流电流表与电压表联合测量电阻的实验步骤详解
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直流电流表与电压表联合测量电阻的实验步骤详解

实验目标：掌握基础电阻测量技能

本实验旨在通过直流电流表与电压表的组合使用，掌握基于欧姆定律的电阻测量方法，提升学生对电学仪器操作能力及数据处理水平。

一、所需器材清单

• 直流稳压电源（0–15V 可调）
• 直流电流表（量程：0–1A）
• 直流电压表（量程：0–30V）
• 待测电阻（如金属膜电阻、线绕电阻等）
• 导线若干、接线端子、开关

二、实验步骤详解

  1. 电路搭建：将电源、开关、电流表、待测电阻 Rₓ 依次串联，形成闭合回路；再将电压表并联在 Rₓ 两端。
  2. 安全检查：确认所有接线牢固，电表极性正确，无短路风险。
  3. 通电测量：闭合开关，调节电源输出至合适电压（如5V），记录电流表读数 I 与电压表读数 V。
  4. 重复测量：改变电源电压（如3V、6V、9V），重复测量3次以上，获取多组数据。
  5. 数据处理：利用公式 R = V / I 计算每次的电阻值，求平均值作为最终结果。

三、数据记录与分析模板

实验次数电压 V (V)电流 I (A)计算电阻 R (Ω)
15.00.10249.02
26.00.12149.59
39.00.18050.00

平均电阻值： (49.02 + 49.59 + 50.00) ÷ 3 ≈ 49.54 Ω

四、注意事项与常见问题

  • 严禁将电压表直接串联在电路中，否则会因内阻过大导致电路不通。
  • 电流表不可并联使用，否则可能烧毁仪表。
  • 若读数波动大，应检查接触点是否松动或电源不稳定。
  • 对于低阻值电阻（如小于1Ω），需考虑导线电阻和接触电阻的影响，推荐使用四线法。

五、拓展思考

本方法虽基础，但为后续学习万用表工作原理、数字电桥、LCR表等高级测量技术打下坚实基础。同时，理解电表内阻对测量结果的影响，有助于提升电路设计中的系统误差控制能力。

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