电流表内接还是外接_试触法_释疑_谭一伟

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电流表的内外接法及滑动变阻器接法

电流表的内外接法及滑动变阻器接法

1、伏安法测电阻:测电阻的两种电路:电流表的外接法与内接法2、系统误差分析误差原因:因为电压表、电流表分别有分压分流的作用,它们本身的内阻会给电路造成影响从而带来误差。

电流表接入电路会分压,电压表接入会分流。

①电流表外接法1)R测= R真2)误差原因3)测量值比真是值偏 4)使用外接法的条件:②电流表内接法1)R测= R真2)误差原因3)测量值比真是值偏 4)使用内接法的条件:总结:3、电流表内外接法的判别例1:点触法①如图测电阻R,当电压表的表头P从A点,接到B点时电压表读数变化明显,应用____接法②电流表读数变化明显,应用_____接法例2:如果电流表的内阻为RA =0.03Ω,RV=2.OKΩ,要测量的电阻R大约为1.5 KΩ,采用哪种接法误差更小?如果要测量的电阻R大约是2Ω,采用哪种接法更简单?并画出这两种接法.练习1:有一个未知电阻R,用下图中(A)和(B)两种电路分别对它进行测量,用A 图测量时两表读数为分别为6V,6mA,用图B测量是,两表读数分别为5.9V,10mA,则用图测量电阻的误差较小,测量值,测量值比真实值偏 ,(电流表内阻很小约0.1Ω,电压表内阻很大约3000Ω)R练34V ,额定电流约电压表应该选择 ,电流表应选择 电路连接时电流表应采用 接法。

A 、电压表量程是4.5V ,内阻约4000ΩB 、电压表量程是10V ,内阻约8000ΩC 、电流表量程3A ,内阻约0.4ΩD 、电流表量程0.6A ,内阻约2Ω二、滑动变阻器的连接方法1构造2作用:1)保护电表不受损坏2)改变电流电压值,多测量几次,求平均值,减少误差3、两种接法 1限流式(甲)接线一下任上电压调节范围?电流范围?最高电压(滑动变阻器的接入电阻为零):E 最低电压(滑动变阻器全部接入电路): 电流范围2分压式接法:接线两下任上电压调节范围?电流范围?最高电压(滑动变阻器的接入电阻为最大时):E 最低电压(滑动变阻器的接入电阻为零):0。

电流表内外接和电阻的分压和限流判断

电流表内外接和电阻的分压和限流判断

电流表的解法:(1)内接法:如图所示,待测电阻的测量值R 测:A R A RA x A RU U U U U R R R I I I I +===+=+测测测测显然>x R R 测所以x A R R R =-测当>>x A R R 时,x R R ≈测,系统的相对误差很小,可以忽略不计,所以内接法适用于测量高阻值电阻。

(2)外接法:如图所示,待测电阻的测量值R 测:V x V R V xU U R RR I I I R R ===++测测测测 显然有:<x R R 测所以1V x V VR R R R R R R R ==--测测测测当<<x V R R 时,0x V RR →,x R R ≈测,系统的相对误差忽略,所以外接法适用于测量低阻值电阻。

(3)试触法选择内、外接法:具体方法是,在如图所示的电路中,改变电表的连接方式,拿电压表的一个接线柱分别接触M 、N 两点,观察电压表和电流表的示数变化,如果电流表变化明显,说明电压表内阻对电路影响较大,应采用内接法;如果电压表变化明显,说明电流表内阻对电路影响较大,应采用外接法。

滑动变阻器的限流接法和分压接法:滑动变阻器的两种电路连接都能控制调节负载的电流和电压,但在相同条件下调节效果不同,实际应用中要根据具体情况恰当的选择限流接法和分压接法。

(1)通常情况下(满足安全条件),由于限流电路能耗较小,电路结构简单,因此应优先考虑。

(2)在下列情况下必须采用分压接法。

①要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节,只有分压接法才能满足。

②如果实验所提供的电表量程或其它元件允许通过的最大电流很小,若采用限流接法,无论怎样调节,电路中实际电流(或电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流(或电压),为了保护电表或其它元件,必须采用分压接法。

③伏安法测电阻实验中,当滑动变阻器的阻值远小于待测电阻时,若采用限流接法,待测电阻上的电流(或电压)变化很小,不利于多次测量求平均值或用图像处理数据,也起不到保护用电器的作用,应选用分压接法。

伏安法测电阻之电流表内接外接法

伏安法测电阻之电流表内接外接法

外接法内接法和外接法的选择在伏安法测电阻的实验中,什么时候选择电流表的外接法,什么时候选择电流表的内接法?选择的根本原则:对于同一个电阻,哪一种接法的相对误差小就选哪一种故要通过计算相对误差来进行选择,因为每次做题时不可能都进行相对误差的计算,故需要总结简单的规律,下次有需要时直接用这个规律进行解题。

一.误差的产生原因无论是用外接法还是用内接法,所测得的R测都会与R真之间存在误差,即是:无论用哪一种接法,真测RR外接法内接法用外接法时,电压表的示数就是待测电阻两端的电压,但电压表,即电流表的示数是流过电压表和R的总电流,并不是流过待测电阻的真实电流,故用外接法时,测得的电阻值会比实际的电阻值小同理,用内接法时,电压表测得的电压会比待测电阻两端的电压大,故用此法测得的电阻值会比实际的电阻值大二.可用粗略的方法来判断用内接法还是外接法根据上面的误差产生原因的分析可知,用外接法时误差的产生原因是电压表有电流流过,但当流过电压表的电流很小很小时,这种误差是可以直接忽略的,也就是说流过电压表的电流很小很小的时候,这种情况下应该选用外接法?那么什么情况下电压表的电流很小到可以忽略?首先“很小”时相对流过待测电阻的电流而言的,因为电压表和电阻是并联的,由并联电路的电流规律可知,(小电阻情况),绝大部分的电流都是流过R的,也就是说流过电压表的电流小到可以忽略,此时应用外接法反之,(大电阻情况),电流表分别内接和外接时的差别就会比较大,比如:外接时的示数是2A的话,内接时的电流就只有1A,相对误差高达50%,这时候只能选择内接。

上面介绍的这种判断方法都是以待测电阻R 的大小作为参考的,当R 远远小于R V 的的时候就用外接(当R 为小电阻时),当R 和R V 相差不大的时候就用内接(当R 为大电阻时),但R 多大才算大,多少才算小,是以VA R R 作为对比参考的,当V A R R R >时,此时的R 才算是“R 和V R 相差不大”,以下会说到VA R R 是怎么得出来的三.相对误差计算及规律归纳相对误差计算公式:真真测真实值真实值示值R |R -||-|R =(1)外接法:真真真测R R R R R 1R 11U I U I 1I I U V V V VRV VR V V +=+=+=+=R VR R +=-+==真真真真真真真真测相对误差R R R |R R R R |R |R -R |V V(2)内接法令两种接法的相对误差相等,则有:,当四.用试触法确定用内接还是外接知道以上的参数时如何判断?判断的原理还是根据误差的大小来进行判断如下题:有一未知的电阻Rx ,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. 560,偏大B. 560,偏小C. 700,偏小D. 700,偏大解题:由题目可知,分别用两种方法测量时,得到的电压和电流的值都不一样,这时候明电压表的分流是比较多的属于大电阻情况),这时候只能用R,所以才会造成电流表的分压比较多的情况,就不能用内接了。

电流表两种接法-2024-2025学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

电流表两种接法-2024-2025学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册

课题电流表的内外接第 1 课时总序第个教案课型新授编写时间:年月日执行时间:年月日教学目标1.物理观念:了解电流表的两种接法以及对测量电阻的影响。

2.科学思维:通过对电流表两种接法的误差分析,提升分析推理能力。

3.科学探究:能依据原理,针对不同电阻的测量,选择电流表的合适接法,完成实验探究;能对测量数据进行分析,并进行误差分析。

4.科学态度与责任:通过对电流表两种接法的分析,培养学生良好的思维习惯。

教学重、难点1.电流表内外接的选择2.误差分析教学用具:PPT教学方法:讲解法,实验探究法,教学实施过程:【课堂导入】1、串并联电路的特点(电流和电压特点)2、思考电压表、电流表接入电路后对电路的影响。

3、电阻测量原理: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,利用欧姆定律算出电阻R=U/I【讲授新课】一、电流表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;①误差分析:如图甲所示,电流表所测电流为通过Rx的电流真实值,电压表所测电压却是Rx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 x②误差来源:电流表分压③结果:所测阻值偏大④选用条件:让电流表分得的电压UA尽可能的小,即R X≫R A二、电流表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;①误差分析:如图甲所示,电压表所测电压为Rx的电压真实值,电流表所测电流确实Rx和电压表的电流,即I测=I x+I V,则R测=U测I测=R x R VR x+R V<R x②误差来源:电压表分流③结果:所测阻值偏小④选用条件:让电压表分得的电流I V尽可能的小,即R X≪R V总结:内外接法的选择(1)阻值比较法:R X≫R A时用内接法,R X≪R V时用外接法(2)比值比较法:当R X2>R A R V时,Rx为大电阻,用内接法,所测阻值偏大;当R X2<R A R V时,Rx为小电阻,用外接法,所测阻值偏小。

电流表内接外接和滑动变阻器的分压限流讲解

电流表内接外接和滑动变阻器的分压限流讲解
A表分压 适合测量大电阻
AA RRX
R测
?
UV I Rx ? I A
V表分流
< R真
适合测量小电阻
Rx RA
>
RV Rx
Rx < RA
RV Rx
,
中值电阻 Rx ? RAR,V 当Rx ? RARV外接A;当Rx ? RARV 内接A。
四、滑动变阻器的限流式和分压式接法的选取
1.限流式 :变阻器起限流作用
I/A
O
U/V
实验电路
安培表采用“外接法”. 可使测出的小灯泡的电压、电 流更准确。
滑动变阻器采用“分压式 接法”.可使小灯泡两端的电 压从零开始连续变化。
实验器材
小灯泡、电流表、 电压表、滑动变阻器、 电源、电键、导线
实验步骤
(1) 按 照 如 图 所 示 的 电 路图连接成实验电路(安 培表外接,变阻器用分压 式,开关处于断开状态 , 变阻器触头位于电压表读 数为零处 )。
的电流I,利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值 R,这种
测量电阻的方法称为伏安法。
R? U I
二、伏安法测电阻的两种电路
电流表接在电压表两接线柱 内 侧,通常叫“内接法”
电流表接在电压表两接线柱 外侧, 通常叫“外接法”
V
A R V
A R
三、误差分析
V
1.电流表内接法
电压表示数: UV ? U Rx ? U A
A Rx
电流表示数: I A ? I Rx
误差原因:V表不准,A表分压。
> R测 ?
UV IA
?
Rx ?
RAห้องสมุดไป่ตู้
R真
结论:误差来源于电流表的分压,分压越少,误差越小.所 以该电路适合测量大电阻,即

高中物理电流表内接法与外接法学法指导不分版本关注高中学习资料库 荐.doc

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相对误茹=庆测一心= ^-x!00%U内、外疡去柱W庆荒柑寺叭冇心+心R二亍,所以,R严宾忑(R A « R v )怎样选择内接法与外接法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最的。

它的测最值和真实值丿应该是:〃涮u=—,心、=」,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 /测八IX有内阻,导致了电阻的测最值和真实值存在误并。

图1当选用外接法(3)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 v的值远小于电压表的内阻7?八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,所以测量值人于真实值,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/?,•的值远大于电流表的内阻/?「电流表分去的电压很小,这时电压表测星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。

%1.系统的相对误差由于外接法(小测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻,所以:I RyRx -/?J相对误差二=也也--------------- =—— x 100%R x R X R x + R V内接法(b)测量的实际是电阻与电流表的串联电阻,所以:A. 560Q,偏大;C. 7OOQ,偏小;电流的变化△/ = 1mA ,AZ 1T = 5可见A/ A[/IT即电流变化明显一些,可见电压表内为临界值。

内接法外接法分流分压


RX>>RA
Rx RV RA Rx
(RX更远离RA,选 用电流表内接法)
RX
Rx RV RA Rx
(RX更远离RV,选 用电流表外接法)
RX

RARV RARV
限流和分压电路的选取 1.限流式
变阻器R起限流作用,待测
Rx
电阻Rx的电压可调范围:
Rx E ~ E Rx R
限流式电路的特点:
(测量值偏小)
R
电流表测的是通过电压表的电流和电阻的电流
之和,即误差来源于电压表的分流,分流越小,
误差越小.故该电路适合测量小电阻,即
要求 U RV
IV
IR
U R
RV
R
电流表内接法
V
电压表示数 UV = UR + UA > UR
A
电流表示数
R测

UV IA
IA >

R真
IR


可调范围 变阻器 电能损耗
限流式
Rx E ~ E Rx R
较大阻值
较小
分压式
0~E
较小阻值 较大
若实验要求电压从零开始变化,应选择分压式电路
如无此要求,则
R>10Rx,应选择限流式电路 R<10Rx,应选择分压式电路
P
E
s AR B
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.
2.电能损耗较小.
变阻器R起分压作用,待测电 2.分压式
0 阻Rx的电压可调范围: ~ E
1.什么时候测量电路电压为0?
滑动变阻器并联部分电阻为0时
2.什么时候测量电路电压为E?

(测量电路)电流表内接法、外接法

ε复杂的事情简单做,简单的事情重复做,重复的事情用心做,你就是专家ξ
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(测量电路)电流表内接法、外接法
1、电流表内接法、外接法比较
内接法 外接法 电路图
误差来源
电流表分压 U 测=U x +U A 电压表分流 I 测=I x +I V 电阻
测量值
R 测=U 测I 测=R x +R A >R x 测量值大于真实值 R 测=U 测I 测=R x R V R x +R V <R x 测量值小于真实值 适用条件
R x R A R x 与R A 大小相当且R x R V 适用于测量 大电阻(相对R A ) 小电阻(相对R v )
①阻值比较法
先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若R x
R A ,选用电流表内接法;
若R x 与R A 大小相当且R x R V ,选用电流表外接法
②临界值计算法 R x <R V R A 时,选用电流表外接法;R x >R V R A 时,选用电流表内接法
③试触法
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,则选用电流表外接法;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,则选用电流表内接法
以上三种方法,可巧记为“大内小外”
△提示:
临界值推导——
内接法误差A R
外接法误差v
x v x x R R R R R +⋅- 当A R =v x v x x R R R R R +⋅-
时,x A A v x R R R R R ⋅+⋅=2,由于A R 比较小,忽略x A R R ⋅ 即A v x R R R ⋅=2。

电流表的内外接

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:R U I R U I x x 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 R R R R R R R R R R R x x V x V x x x x x 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 R R R R R R R R x x x A x x A x测100% 当内、外接法相对误差相等时,有R R R R R 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。

当R R R x A V =时,用内、外接法均可。

内接法和外接法

内接法和外接法
内外接指的是电流表的接法
内接法
测量的待测电阻与电流表串联后和电压表并联,这时所测的电流是正确的,但因为电流表是有内阻的,所以电流表会分得电压,则电压表所测电压为电流表和电阻的电压和.
所以测量值R1=U1/I1大于真实值R
外接法:
测量的待测电阻与电压表并联后和电流表串联,这时所测的电压是正确的,但因为电压表是有内阻的,所以电压表也会有电流通过,则电流表所测电流为通过电压表和电阻的电流之和.
所以测量值R2=U2/I2小于真实值R
一般内接法用于测量大电阻,即电阻值远远大于电流表阻值,此时可以忽略电流表所分电压,电阻测量误差较小;外接法用于测量小电阻,即电阻值远远小于电压表阻值,此时可以忽略电压表所分电流,电阻测量误差较小.
一般初中试验和考试中多用外接法.
送一句口诀:
内大大;外小小
(内接法,测量值大,测大电阻;外接法,测量值小,测小电阻~)。

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