电路测量时内接法与外接法的选择
伏安法测电阻(内接法与外接法)
伏安法测电阻（内接法和外接法）【原理】【电路图】电流表外接法【误差分析】1.因为，U的测量值与真实值相等，I的测量值比真实值偏大，所以的测量值比真实值偏小。
2.误差来源：电压表分流。
越小，则电压表分流比例越少，误差越小，∴该电路适合测量小电阻，即：的情况。
3.在外接法中，如果知道电压表内阻，可消除由电压表内阻引起的系统误差。
【电路图】电流表内接法【误差分析】1.因为，U的测量值比真实值偏大，I的测量值与真实值相等，所以的测量值比真实值偏大。
2.误差来源：电流表分压，越大，则电流表分压比例越少，误差越小∴该电路适合测量大电阻，即：的情况。
3.在内接法中如果知道电流表内阻，可消除由电流表内阻引起的系统误差。
【电路选择】（1）方法一：已知待测电阻估计值时——比较法。
若已知待测电阻阻值约为，电流表内阻为，电压表内阻为。
当，即时，说明是大电阻。
当，即时，说明是小电阻。
【口诀】“大内大，小外小”。
解释：大电阻用内接法，测量值比真实值偏大；小电阻用外接法，测量值比真实值偏小.（2）方法二：不知道待测电阻估计值时——试触法。
若不知道待测电阻的估计值，应使用试触法判断应该选用内接还是外接。
【操作】将s分别于a、b接触一下，观察电流表和电压表的示数变化情况。
【判断方法】(1)若电流表示数变化更为显著，说明电阻的电流与电压表的电流更为接近，说明待测电阻阻值与电压表内阻阻值更为接近，即是一个大电阻，应用内接法。
(2)若电压表示数变化更为显著，说明电阻的电压与电流表的电压更为接近，说明待测电阻阻值与电流表内阻阻值更为接近，即是一个小电阻，应用外接法。
【说明】示数变化显著与否看相对值不看绝对值。
【口诀】“流变化大，内；压变化大，外”电流变化大用内接，电压变化大用外接。
（也可以理解为谁误差大让谁测真实值，以便减小误差）。
电流表内接法和外接法测量电阻的基本原理
电流表内接法和外接法测量电阻的基本原理一、引言在电路中，电阻是一种重要的电性元件，用于控制电流的流动和稳定电路的工作。
为了准确测量电阻的数值，我们可以采用不同的测量方法，其中包括电流表的内接法和外接法。
本文将深入探讨这两种测量方法的基本原理以及它们的特点和适用范围。
二、电流表内接法测量电阻的原理电流表内接法是通过在待测电阻两端串联连接一块电流表，然后将电阻与待测电阻并联连接，通过观察电流表的示数来测量电阻。
其基本原理如下：1. 欧姆定律根据欧姆定律，电流（I）与电阻（R）和电压（V）之间的关系为：I = V / R，其中V为电压。
通过连接电流表内接法进行测量时，我们可以将电路简化为一个串联电阻回路，这样电流表将直接测量到通过电阻的电流大小。
根据欧姆定律，我们可以通过测量电流和电压来计算电阻的数值。
2. 电流表的阻值在内接法中，电流表作为测量元件，其本身具有阻值。
我们需要将电流表串联在待测电阻上，形成一个更大的串联电阻回路。
根据串联电路的特性，电流将在整个电路中保持不变。
因此，为了准确测量电阻的数值，我们需要将电流表的阻值考虑在内，并进行修正计算。
3. 计算电阻的方法通过内接法测量电阻时，我们首先需要确定电流表的阻值。
然后，我们可以通过测量电流和电压，并应用欧姆定律的公式来计算电阻。
测量电流时，我们可以使用电流表的电流量程，将电流表置于合适的量程档位上，并读取示数。
测量电压时，我们可以使用电压表或万用表来测量电路上的电压，也可以通过测量电流表两端的电压差来计算电压。
三、电流表外接法测量电阻的原理与内接法不同，电流表外接法是将电流表外接在待测电阻上，形成一个并联电路。
其基本原理如下：1. 转换为电流源在外接法中，我们可以将电流表看作一个恒定的电流源。
通过在电流表外接法测量电阻时，我们可以将待测电阻与电流表并联连接，形成一个并联回路。
根据并联电路的特性，电压将在整个电路中保持不变。
通过测量电压和电流表的电流，我们可以计算出待测电阻的数值。
高中物理电学实验内接法外接法、测电阻的电阻率、描绘小灯泡的伏安特性曲线、测电源的电动势及内阻、半偏法
——以测电阻为核心的电学实验考查点(一)电路的选择1．电流表内接法与外接法的选择由于电流表内阻的分压作用，电压表由于电压表内阻的分流作用，电流表2．分压电路与限流电路的选择(1)以小控大用分压，相差无几用限流，即当滑动变阻器的阻值较小时，常采用分压电路；当滑动变阻器的阻值与负载相差不大时，常采用限流电路。
若两种电路均可，则采用限流式，因为限流式损耗功率小。
(2)必须采用分压电路的情况有三种：①要求电压从零开始变化；②滑动变阻器太小，不能起到限流的作用；③限流电路不能获取有区分度的多组数据。
[例1](2016·浙江高考)某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表。
采用分压电路接线，图甲是实物的部分连线图，待测电阻为图乙中的R1，其阻值约为5 Ω。
(1)测R1阻值的最优连接方式为导线①连接________(填“a”或“b”)、导线②连接________(填“c”或“d”)。
(2)正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为________Ω。
(3)已知图乙中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的110，若测R2的阻值，则最优的连线应选________(填选项)。
A．①连接a，②连接cB．①连接a，②连接dC．①连接b，②连接cD．①连接b，②连接d[解析](1)由于实验测量的是一个小电阻，故电流表应外接，因此导线①接a，由于采用分压电路，故导线②应接d。
(2)根据实验数据作出R1的伏安特性曲线如图所示，图线的斜率即为电阻R1的大小，由图像可知，R1＝4.6 Ω。
(3)设R1的边长为l，厚度为h，电阻率为ρ，根据电阻定律，得R1＝ρlhl＝ρh，R2的阻值R2＝ρl 10hl10＝ρh＝R1，故测量R2的电路同测量R1的电路，故选项B正确。
[答案](1)a d(2)作图见解析 4.6(4.4～4.7均可)(3)B考查点(二)测定金属的电阻率1．实验仪器的选择原则电压表和电流表一般要根据实验电路中电源的电压和流过金属丝的电流进行选择，在该实验中，电压表一般选择3 V的量程，电流表一般选择0.6 A的量程；如果采用限流式电路，选用的滑动变阻器最大阻值一般要比待测金属丝的阻值大一些，如果采用分压式电路，一般应选用最大阻值较小，而额定电流较大的滑动变阻器。
怎样选择内接法与外接法
内接法和外接法的选择很多同学在学了伏安法测电阻后，分不清什么时候采用内接法，什么时候采用外接法，仅是知道测大电阻用内阻法，测小电阻用外接法，但在测量既不是很大也不是很小的电阻时，就不清楚采用哪种接法才能使测量的误差最小。
下面就来谈谈在伏安法测电阻时内接法与外接法的选择。
一. 误差的产生原因伏安法测电阻是根据部分电路欧姆定律来进行测量的。
它的测量值和真实值应该是：RUIRUIxx测测测真，＝=，即使是测量十分准确的电压表和电流表，由于电压表和电流表都有内阻，导致了电阻的测量值和真实值存在误差。
当选用外接法（a）时，电压表与电阻并联，电压表的读数就是电阻两端的电压，但电流表测量的是通过电阻和电压表的总电流，因此测量值要小于真实值，实际上测量的电阻值是电压表内电阻和电阻并联的阻值。
如果电阻R x的值远小于电压表的内阻R V，电压表分去的电流很小，这时电流表测量的电流就接近于通过电阻的电流，所以外接法适合于测小电阻。
当选用内接法（b）时，电流表与电阻串联，电流表的读数就是电阻的电流值，但电压表测的是电阻和电流表的总电压，所以测量值大于真实值，实际上测量的电阻值是电阻与电流表内电阻串联的总电阻值。
如果电阻R x的值远大于电流表的内阻R A，电流表分去的电压很小，这时电压表测量的电压就接近于电阻两端的电压，所以内接法适合于测大电阻。
二. 系统的相对误差由于外接法（a）测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻，所以：相对误差=-=+-=+⨯||||R RRR RR RRRRR RxxV xV xxxxx V测100%内接法（b）测量的实际是电阻与电流表的串联电阻，所以：相对误差=-=+-=⨯||||R RRR R RRRRxxx A xxAx测100%当内、外接法相对误差相等时，有R R R RR x x V A x+=，所以，R R R A V 0≈（R R A V <<）为临界值。
当R R R x A V >（即R x 为大电阻）时用内接法，当R R R x A V <（即R x 为小电阻）时用外接法，这样所测的值误差相对较小。
电流表内接法与外接法的选择
电流表内接法与外接法的选择
一、测量电路的选择 1.伏安法测量电路有两种：电流表内接法和外接法．
电流表的内接法和外接法的讨论如下表所示.
大内偏大
电路图
内接法
外接法
小外偏小误差 分析电阻 测源自值适用 条件电流表分压
U 测＝Ux＋UA
R 测＝UI测 测＝Rx＋RA>Rx
测量值大于真实值
电压表分流
2.临界值法 已知待测电阻、电压表和电流表内阻的大约值
3.试触法 不知道待测电阻、电压表和电流表内阻的大小关系
V
A
Rx a
b
I 测＝Ix＋IV
R 测＝UI测 测＝RRx＋xRVRV<Rx
测量值小于真实值
Rx> RARV
Rx< RARV
2.电流表内接法与外接法的选择方法
(1)直接比较法：当 Rx≫RA 时用内接法；当 Rx≪RA 时
用外接法．
(2)临界值计算法：由误差理论知当 Rx＝ RARV时，内 接法、外接法一样，我们称 RARV为临界值；Rx> RARV时， 可用内接法；Rx< RARV时，可用外接法．
(3)测试判断法：当 Rx、RA、RV 大约值都不清楚就用测试
判断法．如图所示，将单刀双掷开关 S 分别接触 a 点和 b 点，若看到电流表示数变化比电压表示数变化大，则说 明电压表分流影响较大，应该选内接法；若电压表示数 变化比电流表示数变化大，则说明电流表分压影响较大， 应该选外接法．
【例】 有一待测电阻 Rx，无法估计其粗略值．某同学
应用伏安法进行测量，按图所示甲、乙两种电路各测 一次，用甲图测得的数据是 2.9 V, 4.0 mA；用乙图 测得的数据是 3.0 V，3.0 mA.由此可知，应用_____
伏安法测电阻——内接法和外接法
R
R
两种接法均可起到调压，限流作用， 但调节范围不同，功率损耗也不同．
12
1.限流式
Rx
图中变阻器串联在电路中
起限流作用
P
E
s AR B
待测电阻Rx的电压可调范围 待测电阻Rx的电流可调范围
Rx E ~ E Rx R
E ~E Rx R Rx
限流式电路的特点:
1.电压不能从零开始调节,调节范围较小. 但电路结构较为简单.
F 滑动变阻器（0 ~ 20Ω， 额定电流1A）；
G 滑动变阻器（0 ~ 200Ω，额定功率0.3A）；
H 导线若干，电键一个。
①电流表应选 ，电压表应选
，变阻器为
。
②画出测量电路原理图。
21
试验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
（1 （2
二．实验原理
用
测出流过小电珠的电流，用
测
出小电珠两端的电压，测出多组（U，I）值，在
最
小的位置（图中最左端），接线经检查无误后，闭合开关S
（3）移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值U和
电流值I，并将测量数据填入如图所示的表格中，断开开关S ．
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 U（V） 0 0．4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0 I（A）
根据器材的规格和实验要求作出实验电路图。
V A
RX
2、用伏安法测定一个定值电阻的器材规格如下： 待测电阻： 约几十Ω； 直流电流表：0 ~ 0.6A，内阻2Ω； 直流电压表：0 ~ 15 V ，内阻15kΩ； 蓄电池： 电压12V； 滑动变阻器：0 ~ 200Ω； 电键一个，导线若干。
为了减小实验误差，应采用的电路图是 （ ）
伏安法测电阻内接法和外接法的区别
伏安法测电阻内接法和外接法的区别
答案解析：
伏安法测电阻内接法和外接法的区别是：
把电流表和电压表当成一个电阻来看，而测得的电流电压是所在位置的真实电压，包含了各自的电阻。
电流表外接，电压是正确的，而电流是有电压表的电流，所以电流不准内接，电流是对的，电压有电流表的电压，电压不准确。
伏安法是一种电化学分析方法，根据指示电极电位与通过电解池的电流之间的关系，而获得分析结果。
是一种较为普遍的测量电阻的方法。
因为是用电压除以电流，所以叫伏安法。
用电压表并联来测量电阻两端的电压，用电流表串联来测量电阻通过的电流强度。
但由于电表的内阻往往对测量结果有影响，所以这种方法常带来明显的系统误差。
有两种接法：外接法和内接法。
所谓外接内接，即为电流表接在电压表的外面或里面。
接在外面，测得的是电压表和电阻并联的电流，而电压值是准确的，根据欧姆定律并联时的电流分配与电阻成反比，这种接法适合于
测量阻值较小的电阻。
接在里面，电流表准确，但电压表测量得到的是电流表和电阻共同的电压，根据欧姆定律，串联时的电压分配与电阻成正比，这种接法适合于测量阻值较大的电阻。
微专题94 实验：电阻的测量
微专题94 实验：电阻的测量【核心考点提示】1．电路测量部分：电流表的内接法与外接法选择阻值比较法：运用结论“大内偏大，小外偏小”R x<R V R A时，则为“小电阻”，用电流表外接法；R x>R V R A时，则为“大电阻”用电流表内接法．实验试探法：按图接好电路，让电压表的一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．2．电路控制部分：滑动变阻器的两种接法的选择满足以下三个条件之一，滑动变阻器采用分压接法：(1)要求待测部分电压(或电流)从零开始调节(2)若用限流接法，待测部分电压(或电流)的最小值超过对应电表的量程(3)待测部分阻止与滑动变阻器阻值相差太大【核心方法点拨】1. 教材原型的测电阻方法是关键，其他测电阻方法都是在伏安法基础上进行改进。
2. 若题干中已知电压表内阻或者电流表内阻，则可以避免系统误差。
若电压表内阻已知，则采用外接法；若电流表内阻已知，则采用内接法；此时不用判断待测电阻是“大电阻”还是“小电阻”3. 若题干中没有电压表或者电压表量程不可用，则可以采用“已知内阻的电流表串联定值电阻”改装成电压表；若题干中没有电流表或者电流表量程不可用，则可以采用“已知内阻的电流表并联定值电阻”改装成电流表【微专题训练】(2016·河北石家庄第二次模拟)要用伏安法较准确地测量一约为100 Ω的定值电阻的阻值，除待测电阻外，提供的实验器材如下：电压表V：量程为10 V，内阻约为1 kΩ；两块电流表A1、A2：量程为30 mA，内阻约为3 Ω；滑动变阻器：阻值0～10 Ω；定值电阻R1：阻值约150 Ω；电阻箱R2：阻值0～999.9 Ω；直流电源：电动势约9 V，内阻很小；开关、导线若干。
(1)由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装(扩大量程)，然后再进行测量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电路测量时内接法与外接法的选择 根据欧姆定律的变形公式I
U R =可知，要测某一电阻x R 的阻值，只要用电压表测出x R 两端的电压，用电流表测出通过x R 的电流，代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。
误差原因
由于所用电压表和电流表都不是理想电表，即电压表的内阻并非趋近无穷大，电流表也存在内阻，因此实验测量出的电阻值与真实值不同，存在误差。
测量方法
通常伏安法测电阻的电路有两个基本连接方法：内接法和外接法（电流表在电压表的内侧还是外侧）。
电路选择
在内接法电路中，因为电流表有内阻，在内接法的电路中电流表两端有电压，所以电压表测出的电压是电流表和待测电阻消耗的电压之和，比待测电阻两端的电压值大，利用=U R I
计算，这样测得的电阻值比真实值偏大，就产生了实验误差。
内接法测得的电阻值=X A R R R +内，误差原因：电流表的分压作用。
当测阻值大的电阻即X R >>A R 时，用电流表内接法测量电阻误差小。
在外接法电路中，因为电压表中有电流通过，所以电流表测得的电流是待测电阻与电压表中的电流之和，比流过待测电阻的电流值大，利用=
U R I
计算，这样测得的电阻值比真实值偏小，也产生了实验误差。
外接法测得的电阻值=X V X V
R R R R R +外，误差原因：电压表的分流作用。
当测阻值小的电阻即X R <<V R 时，用电流表外接法测量电阻误差小。
采用内外接法的简易判断 当V A R R R •=时，内接法和外接法测电阻的相对误差相等；
当R ＞V A R R •时，采用内接法测电阻产生的误差较小；
当R ＜V A R R •时，采用上接法测电阻产生的误差较小。
试触法
当待测电阻的阻值完全未知时，常采用内、外接试触法，连接方式如图所示。
电压表右端与b 相接时两表的示数为（),11I U ，电压表右端与c 相接时两表的示数为),(22I U ，如果12
1211U U I I U I -->，即电流表的示数相对变化小，说明电流表的分压作用显着，待测电阻的阻值与电流表的内阻可以相比拟，误差主要来源于电流表，应选择电流表外接法；如果12
1211U U I I U I --<，即电流表的示数相对变化大，说明电压表的分流作用显着，待测电阻的
阻与电压表的内阻可以相比拟，误差主要来源于电压表，应选择电流表内接法。