单选题
测量1Ω以下小电阻,如果要求精度高,应选用()。
A
A、双臂电桥
B
B、毫伏表及电流表
C
C、单臂电桥
D
D、可用表X1Ω档
答案解析
正确答案:A
解析:
好的,我们来分析一下这道题。
### 题目背景
题目要求测量1Ω以下的小电阻,并且要求精度高。在选择合适的测量工具时,我们需要考虑不同工具的测量原理和适用范围。
### 选项分析
**A. 双臂电桥**
- **原理**:双臂电桥(也称为凯尔文电桥)是一种精密的电阻测量仪器,特别适用于测量低阻值电阻。它通过两个平衡臂来消除引线电阻和接触电阻的影响,从而提高测量精度。
- **适用范围**:适用于测量1Ω以下的小电阻,尤其是需要高精度的场合。
- **优点**:精度高,可以消除引线电阻和接触电阻的影响。
**B. 毫伏表及电流表**
- **原理**:通过测量电阻两端的电压和流过电阻的电流,利用欧姆定律 \( R = \frac{V}{I} \) 计算电阻值。
- **适用范围**:适用于各种电阻值的测量,但需要额外的计算步骤。
- **缺点**:精度受仪表精度和测量误差的影响较大,不适合高精度测量。
**C. 单臂电桥**
- **原理**:单臂电桥(也称为惠斯通电桥)是一种常用的电阻测量仪器,适用于测量中等阻值的电阻。
- **适用范围**:适用于测量10Ω以上的电阻,对于1Ω以下的小电阻,测量精度较低。
- **缺点**:对于低阻值电阻,引线电阻和接触电阻的影响较大,导致测量误差增加。
**D. 万用表X1Ω档**
- **原理**:万用表是一种多功能测量仪器,通常有多个量程,包括电阻测量。X1Ω档是用于测量低阻值电阻的量程。
- **适用范围**:适用于快速测量低阻值电阻,但精度相对较低。
- **缺点**:虽然方便,但精度不如双臂电桥高,特别是在需要高精度测量的场合。
### 为什么选A
根据上述分析,双臂电桥(凯尔文电桥)是最适合测量1Ω以下小电阻的工具,因为它可以消除引线电阻和接触电阻的影响,从而提供更高的测量精度。其他选项虽然也可以测量低阻值电阻,但在精度上无法与双臂电桥相比。
### 示例
假设你需要测量一个0.5Ω的电阻:
- 使用双臂电桥,你可以得到非常精确的结果,因为引线电阻和接触电阻的影响被消除了。
- 使用毫伏表和电流表,你需要额外的计算步骤,而且测量误差可能较大。
- 使用单臂电桥,由于引线电阻和接触电阻的影响,测量结果可能会有较大的误差。
- 使用万用表X1Ω档,虽然方便,但精度较低,可能无法满足高精度的要求。
因此,正确答案是 **A. 双臂电桥**。
