伏安法测电阻(内接法与外接法)
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Rx 的值远小于电压表的内阻RV，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Rx 的值远大于电流表的内阻RA，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RR RRRxx VAx+=，所以，R R RA V≈（R RA 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。
实验探究：外接法和内接法测电阻一样吗？
实验探究：外接法和内接法测电阻一样吗？由于在实验中先连主电路，后连电压表支路，同学们连出的电路大多会是电流表外接电路。
提出问题用伏安法测电阻时，采用外接法和内接法测得的阻值有什么不同？猜想与假设根据伏安法测电阻的原理，我猜想：_____________________。
探究仪器电流表，电压表，电源（蓄电池或干电池组），滑动变阻器，单刀开关，导线若干。
制定计划设计实验1．按图1所示的电路图连接实验电路。
图12．检查无误后，闭合开关S，三次改变R′阻值，分别读出两表示数，填入表格。
3．算出三次R的值，求出平均阻值。
4．换一个阻值很大的电阻，重复上述的实验。
实验记录分析论证得出结论根据实验测得数值分析可知：外接法和内接法的具体连接见图1。
若待测电阻R的阻值较小，采用外接法测出的阻值较为准确，误差较小；若待测电阻R阻值较大，采用内接法测出的阻值较为准确。
1．采用外接法时，电流表中示数应是流过R的电流I R和通过电压表电流I V之和，即I=I R＋I V，则R=U／I=U／（I R+I V）引起误差的原因是电流I中增加了电压表的分流电流I V，结果使测得的R数值比实际值要小些。
但一般电压表的内阻R V较大，大约在几千欧姆左右，如果待测电阻R比电压表内阻R V小得多，即R〈〈R V，则根据并联分流的性质，通过电流表的电流I V很小，可以忽略不计，认为I= I R，因此测量结果较为精确。
2．采用内接法时，电压表示数U等于R两端电压U R和安培计两端电压U A之和U =U R+U A，即，则引起误差的原因是电压U中增加了安培计分压电压U A，结果使测得的R值比实际值要大些。
如果待测电阻R的阻值比安培计的内阻R A大得多，即R>>R A，根据分压性质，U A可以忽略不计。
认为U= U R，测出的结果较为精确。
2011-03-29 人教网。
内接法与外接法
外接法
３、实验试探法：
若电压表示数有明显变化，用外接法 若电流表示数有明显变化，用内接法
谢谢观看
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．
伏安法测电阻的误差分析 电流表外接法
电压表示数 UV U R
Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
V
R
电流表示数 I A I R I V I R
UV R测 IA
测量值偏小
UR < R真 IR
说明：误差来源于电压表的分流，分流越小，误 差越小．当 R R V 时选用外接法
R R V x 当 时，选用电流表内接法． RA Rx
RV R x 当 时，选用电流表外接法． RA Rx
例一：电流表内外接接法的选择
• 以下为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需 的器材实物图，器材规格如下： (1)待测电阻 R x(约100Ω) (2)直流毫安表(量程10mA，内阻约50Ω) (3)直流电压表(量程3V，内阻约5kΩ) (4)直流电源(输出电压4V，内阻可不计) (5)滑动变阻器(阻值范围15Ω，允许最大电流1 A) (6)开关一个，导线若干 根据器材的规格和实验要求，应当采用哪种接法？
电流表内接法
电压表示数 UV U R U A U R
电流表示数
IA IR
V
A R
UV R测 IA
测量值偏大
UR > R真 IR
说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误 差越小．当 R R A 时选用内接法。
伏安法测电阻电路选择
１、直接比较法：当Ｒx《Ｒv时，采用外接法 当Ｒx》ＲA时，采用内接法 ２、比值法
内接法 外接法
伏安法测电阻七种方法
结论二— ⑵试触法ra① 条件：未给出R 的估计阻值 ② 选择方法：将电压表分别接罕b 两点练习1: 一个未知电阻 Rx 无法估计其电阻值，某同学用伏安法测电阻的两种电路各测量一 次，如图所示，按甲图测得数据是3.0V 、3.0mA,按乙图测得数据是 2.9V 、4.0mA,由此可知按 甲 图所示的电路测量的误差较小，Rx 的真实值更接近于1000 Q 。
甲 L思考1: Rx 的真实值大于还是小于1000 Q o （ 小于 ）思考2:若已知电流表内阻为 0.1 Q ,那么Rx 的真实值是（999. 9） Q 。
2、限流与分压 （1）电路特点电路图滑动头从a 滑向b 出上电压变化范围（设匸=0 ） 接通电键时滑动头初始位置应处于 （3.选择方法①限流接法（通常情况〉 电流3电压能达到要求的调节范围；一测未知电阻的若干方法1、内接法与外接法的选择 ⑴临界电阻法 ① 条件：已给出 ② 选择方法：令 当 R<R 0R 的估计阻值R0= RARV A 时用內接法 R«I AR JI 时用外接法 R^< R K罟那个比值大R 就与对应表近接bI ---£ k不超过测量仪表的量程.不超过各元件允许的最大电流。
1分玉按法：（三种特殊条件）a.要求某部分电路的电压或电流从零开始连续可调乩采用限流接法时无论怎样调节滑动变阻器，电路中的电流（电压）都会超过电表量程或元件允许的最大电流。
c.用电器电阻远大于滑动变阻器电阻，不利于测量获得多组数据。
三、实验器材的选择K选择原则：（1）安全原则：不超过各仪表、元件允许的最大电流。
⑵准确原则：减少误差。
卓各电表示数不少于量程的1/3b.测多组数据，要求电表示数在大范围內可调6选内阻较大的电压表、内阴较小的电流表⑶能耗少的原则：变阻器通常选限流接法，选其阻值与其他电阻的阻值比较接近的。
变阻器分压接法时』选阻值较小而额定电流较大的2.选择步骤：（1）选出唯一器材。
伏安法测电阻之内外接法
例因、为用 电伏流安表法、丈电量压某表电分阻别有Rx分的压阻、值分,现流有作实用验,因器而材两如种下方: 法丈量电阻都有误差．
例0m、A如,用下(b图)图电测流得表的和数电据压是表2的. 读数分别为10V和0.
挪电动流变 表阻接器在触电头压可表改两变接电线路柱中外的侧电，阻通值常从叫而“改外变接电法流〞和导体两端电压
例、如下图电流表和电压表的
读数分别为10V和0.1A,电压表内阻
为500Ω,那么待测电阻R的丈量值 0mA,由用此(b)可图知测,得用的数图据测是得2R. x的误差较小,丈量值Rx= .
0挪m动A变,用阻(b器)图触测头得可的改数变据电是路2中. 的电阻值从而改变电流和导体两端电压
待挪测动电 变阻R器x触：头约可5Ω改，变额电定路功中率的1电W阻值从而改变电流和导体两端电压
RX a A b
VP
例.指针P分别接触a和b,发现电压表 示数无明显变化,电流表示数有明显
变化,那么P应接b .
电流表A：量程0-30A. 〔内阻0.
例1、、伏用安伏法安测法电丈阻量的某两电种阻电R路x的阻值,现有实验器材如下:
V
例、一个未知电阻,无法估计其电阻 值,某同学用伏安法丈量此电阻,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)图测得的数据 是2.9V、4.0mA,由此可知,用 〔a〕 图测 得Rx的误差较小,丈量值Rx= 1000Ω .
第二章 恒定电流
第4节 伏安法测电阻
一、限流和分压电路
Rx
1.限流式
E
R
挪动变阻器触头可改变电路中的 电阻值从而改变电流和导体两端电压
2.分压式
Rx
R
E
怎样选择内接法与外接法
内接法和外接法旳选择诸多同窗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，仅是懂得测大电阻用内阻法,测小电阻用外接法,但在测量既不是很大也不是很小旳电阻时，就不清晰采用哪种接法才干使测量旳误差最小。
下面就来谈谈在伏安法测电阻时内接法与外接法旳选择。
一．误差旳产生因素伏安法测电阻是根据部分电路欧姆定律来进行测量旳。
它旳测量值和真实值应当是:R UI RUIxx测测测真，＝，虽然是测量十分精确旳电压表和电流表，由于电压表和电流表均有内阻,导致了电阻旳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,电压表旳读数就是电阻两端旳电压，但电流表测量旳是通过电阻和电压表旳总电流，因此测量值要不不小于真实值，事实上测量旳电阻值是电压表内电阻和电阻并联旳阻值。
如果电阻Rx 旳值远不不小于电压表旳内阻RV，电压表分去旳电流很小，这时电流表测量旳电流就接近于通过电阻旳电流，因此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，电流表旳读数就是电阻旳电流值，但电压表测旳是电阻和电流表旳总电压，因此测量值不小于真实值，事实上测量旳电阻值是电阻与电流表内电阻串联旳总电阻值。
如果电阻R x 旳值远不小于电流表旳内阻R A ,电流表分去旳电压很小,这时电压表测量旳电压就接近于电阻两端旳电压,因此内接法适合于测大电阻。
二. 系统旳相对误差由于外接法（ａ）测量旳事实上是电阻和电压表并联旳电阻，因此: 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 ）测量旳实际是电阻与电流表旳串联电阻，因此: 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 +=，因此，R R R A V 0≈(R R A V <<）为临界值。
高中物理：怎样选择内接法与外接法
用伏安法测电阻，什么时候采用内接法，什么时候采用外接法，一般情况下测大电阻用内阻法，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，采用哪种接法才能使测量的误差最小呢？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：，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 的值远小于电压表的内阻，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 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：相对误差当内、外接法相对误差相等时，有，所以，（）为临界值。
当（即为大电阻）时用内接法，当（即 为小电阻）时用外接法，这样所测的值误差相对较小。
当时，用内、外接法均可。
三 、利用试触法确定内、外接法当大小都不知道时，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，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，如果，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。
(完整版)伏安法测电阻(分压限流选择与内外接法误差分析)
. . . . +
C
E
_
A
R1
R2 D R3
R4 F
B
专题二、伏安法测电阻
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，
RU I
1、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”
2、在安全、便于调节等均满足的前提下应优先考虑 限流电路。限流电路耗能小，电路简单 。
【例 3】 用伏安法测金属电阻 Rx(约为 5 Ω)的伏安
特性曲线，已知电流表内阻为 1 Ω，量程为 0.6 A， 电压表内阻为几千欧，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
1.限流式(一上一下)
Rx
图中变阻器AP部分串联接
入电路起限流作用
待测电阻Rx的电压可调范围
Rx E ~ E Rx R
限流式电路的特点:
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.
注：要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R0.
当Rx与R0相差不多时便于调节
(b)
2.限流和分压电路的选取
滑动变阻器
C
D
P
AБайду номын сангаас
B
1、滑动变阻器的结构如图所示，A、B是绕在绝缘桶上的两个端 点，C、D是金属杆的两个端点。电阻丝上能够与滑片P接触的地 方，绝缘漆已被刮去，使滑片P能把金属杆与电阻丝连接起来。
2、把A和C接线柱接入电路中，当滑片P由B向A移动时，接入 电路的电阻将由大变小。这是为什么？
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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）。