(完整word版)关于伏安法测电阻的内接法与外接法

关于伏安法测电阻的内接法与外接法
利用电压表和电流表测电阻R的电路有两种接法。

（1)电流表内接法
电路：如图1。

结果：测量值偏大,即R测〈R。

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R A≠0，而具有分压作用,使电压表读数大于R两端电压，因此,
由R测=U/I算得的电阻偏大。

定量分析:因为电压表所量得的是R和R A的串联电压，所以测得值是R和R A的串联等效电阻，R测=U/I=R ＋R A﹥R0
绝对误差ΔR内=R测R=R A。

因此，在待测电阻R》R A时（这时电流表的分压很小），内接法误差小。

(2)电流表外接法
电路：如图2.
结果：测量值偏小，即R测〈R.
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R V≠∞，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
定量分析：因为电流表量得的是通过R和R V的总电流，所以测得值是R和R V的并联等效电阻.
因此，在待测电阻R《R V(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R=5Ω，电流表电阻R A=0。

05Ω，电压表电阻R V=10KΩ。

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2。

5％。

在这种情况下，δ内=l%和δ外=0。

5‰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。

5Ω，则内接法的误差就会达到10％！这时就应使用外接法了。

在实测中，不一定都能事先知道待测电阻的大概值，也不一定很清楚R A和R V的大小。

为了快速、准确地确定一种较好的接法，可以按以下步骤操作:
①将待测电阻R与电流表、电压表如图3接好,并将电压表的一根接线K空出。

②将K先后触碰电流表的两个接线柱a、b.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。

用电流表（内阻约4Ω)和电压表（内阻约3kΩ）测量电阻R的阻值.分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中，进行多次测量。

按照图甲所示电路某次的测量情况:电流表的示数是4.60mA，电压表的示数是2。

50V；按照图乙所示电路某次的测量情况:电流表的示数是5.00mA，电压表的示数是2.30V。

比较这两次测量结果,正确的是（）
A. 电阻的真实值更接近543Ω，且大于543Ω
B. 电阻的真实值更接近543Ω，且小于543Ω
C. 电阻的真实值更接近460Ω，且大于460Ω
D。

电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω
内接法和外接法,中学时代基本上不会要求你严格计算，只要会大致估算，在计入电阻的情况下，电压表相当于一个理想电压表和一个电阻并联,电流表相当于一个理想电流表和一个电阻串联。

首先我们大致判断哪种方法更加准确，有一个简单的方法（在实验题中一样可以判断，进而选择合适的器材），待测电阻大概多少欧姆，事先估计一下,然后看看电流表的电阻,电压表的电阻，然后看电压表电阻/待测电阻；待测电阻/电流表电阻，看看两个比值的大小，如果电压表电阻/待测电阻》》待测电阻/电流表电阻,那么电流表外接更加准确，反之电流表内接更加准确，这个是一个比较实用的结论（也就比较电流表分压和电压表分流的比例关系）。

按照上述给出的结论,所以我们可以大致判断出图甲更加准确一些，并且小于543Ω
因此我们选择B。