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
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。
电阻的测量(七种方法.
果安培表示数变化，则P 应接在——b——处，如果伏特表示 数显著变化，则P 应接在 a —处。
R
a
b
A
P
V
解：安培表示数变化显著，说明被测电阻较大，可跟伏特表
内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差，P 应接在b 处。
4、关于滑动变阻器在闭合开关前p的位置
分压打到最小；限流打到最大值。
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是
60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为
300
Ω，真实值是 290 Ω，R2的测量值为
300 Ω，真实值是 333 Ω。
据R＝U/I，测量值大于真实值
V
2. 电流表外接法： (1)使用条件: RX ＜＜ RV 时
A
Rx
(2)结论:
电流表外接法：电压为真实值，电流偏大 据R＝U/I，测量值小于真实值
二、伏安法测电阻的电路设计
1、基本原则： 减小测量的误差
要应多次测量；选择好内接和外接。
2、典型的电路：
V
V
A
RX
A
RX
描绘小灯泡的伏安特性曲线
1993年高考 描绘出一个“220V 60W”灯泡的U—I 图 象，肯定不符合实际的是下图中的 （ A C D ）
U
U
U
U
0
A
I 0
I
0
B
C
I 0
I
D
上图中，若将 I、U对调，则选 （ A B D ）
4.若测出一个热敏电阻的U-I图线，正确的应是上图中 的（ C ）
电路测量时内接法与外接法的选择
电路测量时内接法与外接法的选择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IU 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 VR 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 <<="">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121211U 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121211U 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。
安培表内接法和外接法
小．要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大
R0.另外，使用该电路时，在接通前滑片 P 置于电阻最大的
位置．
2.分压电路
如图 4 所示，实质上滑动变阻器的左边部分与 R 用并联后
再与滑动变阻器的右边串联．注意滑动变阻器的两端都有电
流流过，且电流不相同．该电路的特点是：在电源电压不变
的情况下，R 用两端的电压调节范围为 U≥U 用≥0，即电压可调 E
到零，电压调节范围大．电流调节范围为R用≥I 用≥0.使用分 压电路，当 R0<R 用时，调节性能好．通电前，滑片 P 置于 A
端，使 U 用＝0.
3.两种用法的选择 如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采 用分压接法： (1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调． (2)要求用电器的电压或电流变化范围大，但滑动变阻器的 阻值小． (3)采用限流接法时限制不住，电表总超量程，用电器总超 额定值．
阻为几千欧，量程为3 V，电源电动势为 9 V，滑
动变阻器的阻值为 0～6 Ω，额定电流为 5 A，试
画出测量 Rx 的原理图．
解析 待测金属电阻 Rx≪ RA·RV.应采用电流表外接
法．
如果采用变阻器限流接法，负载
5
45
R x 的电压 U min=6+5×459 V=11 V，
U max=9 V,调节范围11～9 V，显
伏安法测电阻
一、 安培表内接法和外接
1、
内接法
外接法
电路图
误差 分析
电阻 测量值
适用 条件
电流表分压
U 测＝Ux＋UA
R 测＝IU测测＝Rx＋RA>Rx
内接法和外接法
即 I1 I2 U1 U2
I1
U1
说明电 流 表分 压 作用明显 为了减少电流表分压作用， 应该采用 外接 法
３、实验试探法：
若电压表示数有明显变化， I U IU
即 I1 I2 U1 U2
I1
U1
说明电 压 表分 流 作用明显 为了减少电压表分流作用， 应该采用 内接 法
口诀：安内伏外.
伏安法测电阻电路选择
１、直接比较法：当Ｒx》ＲA时，采用内接法 当Ｒx《Ｒv时，采用外接法
例1：已知RX约为10Ω，RA约为5 Ω, RV约为10000 Ω,你选
择哪种电路？
Ｒx《Ｒv时，采用外接法
例2：已知RX约为200Ω，RA=5 Ω, RV=10000 Ω,你选择哪
种电路？ Ｒx>>RA 同时 Ｒx<<Ｒv
伏安法测电阻
内接法和外接法
电阻的测量原理
欧姆定律 需要什么器材
RU I
用电压表测出电阻两端的电压U，用电 流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路 欧姆定律可以算出电阻的阻值R
伏安法测电阻的两种电路
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫
“外接法”
V
A R
电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫
“内接法”
• ⑵电流表（0～0.6A～3A）0.6A量程内阻为1Ω；3A 量程内阻为0.25Ω；
• ⑶滑动变阻器（20Ω，1A）； • ⑷滑动变阻器（2kΩ，1.5A）； • ⑸蓄电池组（6V，内阻不计）； • ⑹电键、导线。
要求待测 电阻Rx中 电流从零 开始连续 可调
练习:为了测定一个6V、3W的小电珠在不同 电压下的功率,所需的实验器材如图所示.已 知电流表的内阻可忽略,滑线电阻的阻值为 10Ω,各电表的量程如图.测量时要求电珠两 端的电压从0伏开始连续调节,测 得多组数据. 请按要求在 实物图上连线.
伏安法测电阻内接外接原理
伏安法测电阻内接外接原理
用伏安法测电阻有两种基本的线路：电流表内接和电流表外接.
设待测电阻为R,其上电压为UR,通过它的电流为IR；电压表电阻为RV,其上电压为UV,通过它的电流为IV；电流表电阻为RA,其上电压为UA,通过它的电流为IA.
在电流表内接电路中,UA＝UR＋UA,IA＝IR,测量误差的来源在于电压表读数大于R两端的电压,由R＝UV／IA计算出的阻值比真实值偏大.当R>>RA时,U>>UA,即U≈UV,测量结果不致引起太大的误差. 在电流表外接法电路中,UV＝UR,IA＝IR＋IV.测量误差的来源在于电流表读数IA大于通过R的电流IR,所以由R＝UV／IA计算出来的电阻值比真实值偏小.当RV>>R时,IA>>IV,即IA≈IR,测量结果不致引起太大误差.
在实验中,如不知待测电阻的阻值范围,可先将电流表与待测电阻串联接入电路,接通电源,记下电流表读数.然后将电压表接于待测电阻两端,若这时电流表读数变化较大,则采用电流表内接法；若电流表读数变化很小,则采用外接法.。
电流表内外接法
图甲 图乙电流表的内外接法一、师生交流合作：探究一、电流表的内外接法1、原理：部分电路的欧姆定律，即利用电压表和电流表测出电阻两端的电压U 和通过的电流I ，根据欧姆定律可得R=U/I 。
2、电路图：（1）内接法：电流表和待测电阻接在电压表两接线柱内测，如图甲所示；（2）外接法：电流表接在含待测电阻的电压表两接线柱外侧，如图乙所示；…3、误差分析：（1）内接法：如图甲所示，电流表所测电流为通过R x 的电流真实值，电压表所测电压却是R x 和电流表的电压，即U 测＝U x ＋U A ，则R 测＝U 测I 测＝R x ＋R A >R x，要想使得R 测接近于R x ，就必须让电流表分得的电压U A 尽可能的小，那么只需要满足R x >>R A 即可。
（2）外接法：如图乙所示，电压表所测电压为Rx 的电压真实值，电流表所测电流却是Rx 和电压表的电流，即I 测=Ix+Iv ，则R 测＝U 测I 测＝R x R VR x ＋R V <R x ，要想使得R测接近于R x ，就必须让电压表分得的电流I v 尽可能的小，那么只需要满足R x <<R v 即可。
4、内外接法的选择（1）阻值比较法：R x >>R A 时，—— ；R x <<R v 时，—— 。
（2）比值比较法：当xR ＞VA R R 时，采用 ；当xR ＜V A R R 时，采用 。
（3）试触发：当R R R x V A 、、大小都不知道时，可用试触法确定内、外接法。
如下图所示的电路，空出电压表的一个接线头，用该接线头分别试触M 、N 两点，观察两电表的示数变化情况，电压表右端与M 相接时两表的示数为),(11I U ，电压表右端与N 相接时两表的示数为),(22I U ， : 如果121I I I -＞121U U U -，说明电压表内阻带来的影响大，即 变化较大，应采用内接法， 如果121I I I -＜121U U U -，说明电流表内阻带来的影响大，即 变化较大，应采用外接法。
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】R=U I【电路图】电流表外接法【误差分析】1.因为R x=UI，U的测量值与真实值相等，I的测量值比真实值偏大，所以R x的测量值比真实值偏小。
2.误差来源：电压表分流。
R x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：R x≪R电压表的情况。
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R x=UI，U的测量值比真实值偏大，I的测量值与真实值相等，所以R x的测量值比真实值偏大。
2.误差来源：电流表分压，R x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：R x≫R电流表的情况。
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R x，电流表内阻为R A，电压表内阻为R V。
当R xR A >R VR x，即R x2>R A R V时，说明R x是大电阻。
当R xR A <R VR x，即R x2<R A R V时，说明R x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R x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R x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R x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。
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电流表内接法和外接法测量电阻的基本原理
一、引言
电流表是一种用来测量电路中电流强度的仪器。
在实际应用中，我们有时需要测量电路中的电阻，这时可以通过改变电流表的内接法或外接法来实现对电阻的测量。
本文将详细介绍电流表内接法和外接法测量电阻的基本原理。
二、电流表内接法测量电阻
1. 什么是内接法
内接法是指将待测试元件直接连接到电流表上，然后通过改变电源的输出来改变通过元件的电流强度，从而得出元件的阻值。
2. 内接法测量原理
当待测试元件直接连接到电流表上时，整个测试回路就形成了一个串联回路。
此时，根据欧姆定律可知，在串联回路中，各个元件所受到的总电压等于各个元件所产生的总压降之和。
因此，在串联回路中，通过待测试元件产生的压降与整个回路中产生的总压降成正比关系。
3. 内接法测量步骤
（1）将待测试元件直接连接到万用表上；
（2）将万用表调整为恒流模式，并选择合适的档位；
（3）接通电源，调整电源输出，使得万用表读数稳定；
（4）根据欧姆定律计算出待测试元件的阻值。
三、电流表外接法测量电阻
1. 什么是外接法
外接法是指将待测试元件与一个标准电阻串联连接，然后通过改变电
源输出来改变整个串联回路的电流强度，从而得出待测试元件的阻值。
2. 外接法测量原理
当待测试元件与一个标准电阻串联连接时，整个测试回路就形成了一
个并联回路。
此时，根据基尔霍夫定律可知，在并联回路中，各个元
件所受到的总电流等于各个元件所产生的总电流之和。
因此，在并联
回路中，通过待测试元件产生的电压与整个回路中产生的总电压成正
比关系。
3. 外接法测量步骤
（1）将待测试元件与一个标准电阻串联连接；
（2）将万用表调整为恒压模式，并选择合适的档位；
（3）接通电源，调整电源输出，使得万用表读数稳定；
（4）根据基尔霍夫定律计算出待测试元件的阻值。
四、总结
电流表内接法和外接法都是测量电阻的常用方法。
在使用时，需要根
据实际情况选择合适的方法，并注意保持测试回路的稳定性。
同时，还需要了解欧姆定律和基尔霍夫定律等基本原理，以便正确地进行测量和计算。