电流表内外接法的选择
串联电路和并联电路(2)内外接法

1伏安法测电阻(1)-------测量电路的选择专题一:电流表内外接法的选择思考:两个图有两个测量结果,这两个测量值分别等于、大于还是小于被测电阻的真实值?由U V =U X I A =I X +I V >I X 由U V =U X +U A >U X I A =I X得:R 测 < R 真 得:R 测 > R 真当R X <<R V 时,R 测≈R X 适用于测小电阻 当R X >>R A 时,R 测≈R X 适用于测大电阻1.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。
练习1、待测R x 约100Ω,R A=5 Ω,RV= 10k Ω, 用伏安法测电阻R x 应采用 接法(内或外)。
2.利用试触法确定内、外接法当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,如果∆∆I I U U >,说明电压表内阻带来的影响大,即电阻跟电压表的电阻相差较小,属于“大电阻”,应采用内接法,2 如果∆∆U U I I>,说明电流表内阻带来的影响大,即电阻跟电流表的电阻相差较小,属于“小电阻”应采用外接法。
练习2:有一未知的电阻R x ,为较准确的测出其阻值,先后用如图3(a )、(b )两种电路进行测试,利用(a )测的数据为“2.7V 、5.0mA ”,利用(b )测的数据为“2.8V 、4.0mA ”,那么,该电阻测的较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是( )A. 560Ω,偏大;B. 560Ω,偏小;C. 700Ω,偏小;D. 700Ω,偏大。
对伏安法测电阻中电流表内外接法的探讨

对伏安法测电阻中电流表内外接法的探讨
伏安法是一种常用的测量电阻的方法。
在测量电阻时,电流表可以通过内接或外接的方式与电路相连。
内接法是指将电流表的两个端子分别接在电路的待测电阻的两端,这样电流表就在电路的内部进行测量。
内接法的优点是测量精度较高,因为电流表直接接在待测电阻的端子上,因此测量的电流与电路中其他电阻的电流无关。
外接法是指将电流表的一个端子接在电路的待测电阻的一端,另一个端子接在电路的另一端,这样电流表就在电路的外部进行测量。
外接法的优点是测量方便,不用将电流表的两个端子分别接在电路的两端,但是测量精度较低,因为电流表测量的是电路中所有电阻的电流之和,而不是待测电阻的电流。
使用伏安法测电阻时,选择内接法还是外接法要根据测量精度的要求来决定。
如果需要较高的测量精度,则应选择内接法;如果只需要粗略的测量结果,则可以使用外接法。
此外,在使用伏安法测电阻时,还需要注意电流表的精度、电路的电阻大小等因素,以确保测量结果的准确性。
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 V R 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x R >V A 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。
浅谈测量电阻的几种方法

当 电 流 计 指 针 指 零 时 , 有 鲁= = = 。
图4 以上方法 中前 四种 是 电学实 验 中经
动 变阻器 的滑片滑 到最左端 ; 先闭合 s , 调节 R, 使 电流 表 指针达 到满刻度 ; 再 闭合 , 保持 R不 变 , 调节变 阻箱 R , 使 电流 表指 针指 到 满刻 度 的一半 ; 记 下此 时 尺 的 值, 即为电流表 的内阻。
条件 : 必 须 满 足 R》R 。
7 8 中学教 学参考
常 遇 到的情 形 , 第五 种 高 中阶段 不做 要 0 求 。在实 际 的实 验 题 目中, 应 该 具体 问 图 1 题具体分析 , 综合考虑选择最恰 当的方法 。
( 责任 编辑 黄春 香)
2 。 1 3年 5月
V 。 的 内阻 为 : R 一U R / u 。
图 3
图7
法估计被 测 电阻 的阻值 大小 ,
可 以 利 用 试 探 法 。按 图 3接
好 电路 , 让电压表接线柱 P先
后 与 0、 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. ( 这 里所 说 的“ 变化 大” , 是 指相对变化 , 即A I / J 和△ U/ 己 , ) n
中 学教 学 参 考
解 题方 法与 技巧
浅 谈 测 量 电 阻 的 几 种 方 法
甘 肃礼 县 第二 中学 ( 7 4 2 2 0 1 ) 石青 松
电阻的测量是高 中物理 电学 实验 的重点 , 更 是 电学
高考物理二轮复习专题:电学实验仪器及电路的选择

(二)电流表内外接法的选择:
2. 误差分析:
电压表可看成一个大电阻,内阻为RV。
(2)外接法: 误差来源于电压表分流
I测 I x +IV U测 U x
R测
=
U测 I测
Ux Ix +IV
Rx RV Rx RV
R测 Rx
也可以理解为测量出来的电阻其实是待测电阻
与电压表并联后的总电阻
1 11 R测 Rx RV
电压表V1(量程0~3V,内阻等于3kΩ) 电压表V2(量程0~15V,内阻等于15kΩ) 电流表A1(量程0~200mA,内阻等于10Ω) 电流表A2(量程0~3A,内阻等于0.1Ω) 滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A) 滑动变阻器R2(0~1kΩ,额定电流0.5A) 定值电阻R3(阻值等于1Ω) 定值电阻R4(阻值等于10Ω) 定值电阻R5(阻值等于1kΩ) 电源E(E=6V,内阻不计) (1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符 号旁. (2)该同学描绘出的I-U图象应是上图中的________
4.(1)见下图(2)B
(二)电流表内外接法的选择:
2. 误差分析:
电流表可看成一个小电阻,内阻为RA。
(1)内接法: 误差来源于电流表分压
U测 U x +U A I测 I x
R测
U测 I测
Ux +U A Ix
Rx +RA
R测 Rx
也可以理解为测量出来的电阻其实是待测电阻 与电流表串联后的总电阻,即 R测 Rx +RA
表选0.3A量程 I P 0.3A
U
③由题目给的数据:如U - I图;
(二)电流表内外接法的选择:
1.记住口诀:“大内偏大,小外偏小”
高二物理-电流表内外接

一、内接法和外接法的误差分析:
1、电流表内接法【大内偏大】
结果:测量值偏大,即
定性解释:电流表内接时,电流表的读数与R中的电流相等.但由于电流表的内阻 ,而具有分压作用,使电压表读数大于R两端电压,因此,由 算得的电阻值偏大。
定量分析:因为电压表所量得的是R和 的串联电压,所以测得值是R和 的串联等效电阻,
③比较两次触碰中两个电表的读数变化情况:若电压表读数变化显著,说明电流表分压作用明显,应使用外接法,K接a;若电流表读数变化显著,说明电压表的分流作用明显,应使用内接法,K接b。
绝对误差 .
相对误差 .
因此,在待测电阻 时(这时电流表的分压很小),内接法误差小。
2、电流表外接法【小外偏小】
结果:测量值偏小,即 。
定性解释:电压表的读数与R两端电压相等.但由于电压表内阻 ,而具有分流作用,使得电流表的读数大于流过R的电流,因此由 算得的电阻值偏小。
定量分析:因为电流表量得的是通过R和 的总电流,所以测得值是R和 的并联等效电阻。
绝对误差 ,
相对误差
因此,在待测电阻 (这时电压表分流很小)时,外接法误差小。
在实测中,内、外接法的选择并不都是理论上越精确就一定越好.例如:设待测电阻 ,电流表电阻 ,电压表电阻 .
使用外接法时
使用内接法时 .
理论结果似乎说明外接法更好,但实际上我们使用这两种线路所得测量值是会相同的.这是因为任何一种指针式电表,由于制作时磁钢的强弱、动圈电阻的大小、刻度的间距、阻尼的大小等等因素不可能都绝对相同,因此电表本身就具有一定的误差—误差等级,中学学生实验使用的电流表、电压表一般都是2.5级电表,即测量误差可达最大刻度值的25%.在这种情况下, 和 的差别,电表本身已不能反映出来,因此测量结果将相同.但如果待测电阻是0.5 ,则内接法的误差就会达到10%!这时就应使用外接法了。【了解就好】
2023年高考物理实验题方法总结和训练方法05 电路与器材的选取(练习版)

电路与器材的选取例1. (2022·全国甲卷·T22)某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电源E (电动势1.5V ,内阻很小),电流表(量程10mA ,内阻约10Ω),微安表(量程100μA ,内阻g R 待测,约1k Ω),滑动变阻器R (最大阻值10Ω),定值电阻0R (阻值10Ω),开关S ,导线若干。
(1)在答题卡上将图中所示的器材符号连线,画出实验电路原理图_____;(2)某次测量中,微安表的示数为90.0μA ,电流表的示数为9.00mA ,由此计算出微安表内阻g R =_____Ω。
【名师点评】1、实验器材的选择 (1)仪器选择的原则①安全因素:电表读数不能超过量程,电阻类元件电流不能超过其最大允许电流. ②误差因素(包括系统误差和偶然误差):为减小系统误差○A 应采用内阻小电表,○V 应用内阻大的电表;为减小偶然误差电表的读数应不小于量程的1/3.(正常情况下电压表和电流表的指针应指到满偏的三分之二附近)。
③耗电因素:一般较少用到.(2)变阻器的选择:除了搞清限流法和分压法外,在分压接法中,应选择电阻小而额定电流大的变阻器;在限流接法中,应选择电阻值与电路中其他电阻比较接近的变阻器.(3)在一些特殊问题中,选择电压表、电流表还应根据变阻器可能存在的不同连接方式来加以判断,有时需反复推敲逐个排除.2、电流表内外接法的选择所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的.无论哪种接法,都会由于电表的内阻影响而带来测量误差.从下表的分析可以看出,合理的选择接法有利于减小误差.比较项目 电流表内接法电流表外接法电 路误差原因由于电流表内阻的影响,电压表测量值偏大,结果偏大由于电压表内阻的影响,电流表测量值偏大,结果偏小测量结果 x A R R IUR +==测>R x xV x V R R R R I UR +==测<R x 适用条件R x 远大于R AR x 远小于R V(1)若R x 、R A 、R V 的大小大致可估计,可用以下三种方法来选择内、外接法: ①当R x 较大,满足R x 远大于R A 时,应采用内接法,因为此时电流表的分压作用很小.当R x较小,满足R x 远小于R V 时,应采用外接法,因为此时电压表的分流作用很小.可以总结口诀为:“大内小外”②当R x 的大小难以断定时,可采用计算临界值.....的方法确定大小.即算出临界电阻V A R R R =0,若R x >R 0则视为大电阻,若R x <R 0则视为小电阻.当待测电阻Rx >V A R R 时,采用电流表内接法;当待测电阻Rx <V A R R 时,采用电流表外接法;③试探法:内外接法试探结果电压变化大用内接法,电流变化大用外接法。
伏安法测电阻--电流表的内外接法

电阻的测量
伏安法测电阻 外接法 误差来源 电压表的分流 测量结果 测量条件 R真>R测 R<<RV
内接法
电流表的分压 R 真 <R 测 R>>RA
电阻的测量
伏安法测电阻电路选择 若已知待测电阻的大约值,电流表的内阻 和电压表的内阻,则 当 当
Rx RV RA Rx Rx RV RA Rx
时,选用电流表内接法. 时,选用电流表外接法.
即
Rx RV RA 用内接法. Rx RV RA 用外接法.
如图所示电流表和电压表的读数分别为10V 和0.1A,电压表内阻为500Ω,那么待测电阻R的测 量值比真实值 小 ,测量值为 100Ω ,真实值 为 125Ω.
c
A
R d V
一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用 伏安法测量此电阻,用如图(a)(b)两种电路各测 一次,用(a)图所测数据为3.0V、3.0mA,用(b)图 (a) 图 测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知,用 测得Rx的误差较小,测量值Rx= 1000Ω.
电阻的测量
伏安法
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,
U R I
电阻的测量
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”
A R V
电流表接在电压表两接线柱内侧, 通常叫“内接法” V
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作用, 因此两种方法测量电阻都有误差.
电阻的测量
伏安法测电阻的误差分析 电流表内接法 电压表示数 电流表示数
UV U R U A U R
IA IR
- 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)。
电流表内外接法的选择
电压表和电流表连入电路可以有两种方法:一种是
如图所示的电路叫做电流表外接电路(简你“外接
法”);一种是如图所示电路叫做电流表内接电路(简
称“内接去”).由于电流表、电压表内阻的影响,不
管采用电流表内接还是外接都将会引起误差.外接法的
测量误差是由于电压表的分流作用而产生,由并联电路
中电流分配与电阻成反比可知当时,电压表的
分流作用可忽略不计,此时,可见对于小
电阻的测量宜采用外接法电路.内按法产生的误差是电流表的分压作用,由串联
电路的电压分配与电阻成正比可知,当时,电流表的分压作用很小,可忽略不计,此时,所以对大电阻应采用内接法电路.那么如何确定R 值是较大还是较小呢?根据以上分析可知,当被测电阻与电压表内阻的关系满足即时应采用“外接法”较准确;当被测电阻与电流表的内阻相比满足即时,采用“内接法”测量误差较小.若当时,电压表的分流作用和电流表的分压作用对测量结果的影响是相同的,此时既可选择“内接法”也可选择“外接法”.,此时的R我们常称为临界电阻.当时,电流表的分压作用较
电压表的分流作用明显,应采用外接电路,当时,电压表的分流作用较电流表的分压作用明显,应采用内接电路.
例2 有一小灯泡上标有“6V0.6W”的字样,现在要用伏安法测量这个灯泡的
图线,已知所用器材有:是电流表(0~0.3A,内阻1);电压表(0~15V,内阻20k);滑动变阻器(0~30,2A);
学生电源(直流9V);开关一只、导线若干.为使实
验误差尽量减小,画出合理的实验电路图.
分析与解因为电压表内阻远大于灯泡的最大阻值60,
因此选择电流表外接法.电路如图所示.
例3用伏安法测量阻值约为几十欧的线圈的电阻R,己知所用电流表的量程为(0~0.6V),内阻0.125,电压表的量程为(0~15V),内阻为15k,蓄电池组电压为12V,问应采用哪一种连接电路?
分析与解因为,而题目给出的被测电阻阻值约为几十欧,可能大于43,也可能小于43,因此内接法、外接法两种电路均可采用。
在具体的实验中若、均不知的情况下,可用试触法判定,即通过改变电表的连接方式看电流表、电压表指针变化大小来确定.。