徐正海(当涂第一中学 安徽 马鞍山 243100)

“四说”欧姆表

徐正海
(当涂第一中学 安徽 马鞍山 243100)

结合电路图，说明了欧姆表的工作原理，分析了测量中产生系统误差的原因.并对为什么欧姆表刻度不均匀以及零点调节问题作了解释.

工作原理 系统误差 中值电阻 欧姆调零

从心底里认为，欧姆表不像电流表和电压表那样简单.在笔者的多年教学经历中，有意或无意间，总觉得欧姆表就是一个“麻烦制造者”.最近，在一次教研点评会上，同行们一致认为，欧姆表教学有“四大”疑惑困扰：一是，为何是粗测工具；二是，为何表盘刻度不均匀；三是，为何中值电阻随倍率缩放；四是，为何换挡后必须重新欧姆调零.对此，笔者心乱如麻，夜不能寐.为摆脱困惑，试作阐述.

1 粗测工具

图1为欧姆表的原理图，由闭合电路欧姆定律得电路中的电流

图1 欧姆表原理图

当Rx=0时，调节R0的阻值，使电流表指针满偏，则

当被测电阻

Rx=Rg+r+R0

时，电流表的指针刚好半偏(正指中间)，故通常称之为欧姆表的中值电阻(也算欧姆表内阻)

此时流过电流表的电流可简化为

将其微分得

于是，由于电流表精度引起电阻测量的系统相对误差为

对于一般中学实验所用的电流表(或电压表 )

故欧姆表测量误差至少是电流表(或电压表)测量误差的4倍，在有效测量范围

内，电阻测量的系统误差可达13.3%.由此可见，欧姆表名符其实是一个粗测工具.

2 刻度不均匀

磁电式电流表的表头构造为，在辐向磁场B中，N匝可转动的……