闭合电路欧姆定律知识点

闭合电路欧姆定律

（电流表的内外接法、限流式分压式接法）

一、电流表的内接和外接

在电学实验中通常需要用电器两端的电压和通过用电器的电流，这时要利用伏安法测电阻，通常用伏安法测电阻时，可采用如图所示的两种接法：

电流表外接法电流表内接法

1、分析：

【电流表外接法】用R真、R测分别表示待测电阻R x测量值，R A、R V分别表示电流表和电压表的内阻。

真

测

R

I

U

I

I

U

I

U

R

x

V

V

x

V=

<

+

=

=

由此可看出，测量值小于真实值

V

1

1

1

1

1

R

R

R

R

R

U

I

U

I

I

I

U

R

V

V

V

V

x

V

x

V

真

真

真

测

+

=

+

=

+

=

+

=

所以，当R V>>R x时，R测越接近R真，误差越小。

【电流表外接法】用R真、R测分别表示待测电阻R x测量值，R A、R V分别表示电流表和电压表的内阻。

真

测

R

I

U

I

U

U

I

U

R

x

x

x

A

x=

>

+

=

=

由此可看出，测量值大于真实值

A

x

A

x

x

x

A

x R

R

I

U

I

U

I

U

U

R+

=

+

=

+

=

真

测

所以，当R x>>R A时，R测越接近R真，误差越小。

2、电流表内、外接判断方法：

⑴采用电流表内接法的条件：R x>>R A；采用电流表外接法的条件：R v>>R x

⑵当不满足R x>>R A和R v>>R x关系时：

当（即R x大电阻)时用内接法。

当V

A

x

R

R

R<

（即R x小电阻)时用外接法。

当V

A

x

R

R

R=

时，用内、外接法均可。

⑶实验试探法：

若伏特表示数变化比例大，即宜外接

若安培表示数变化比例大，即宜内接

3、规律口诀：大内小外

含义: a:大电阻用内接法，小电阻用外接法。

b:内接法测量值偏大，外接法测量值偏小。

即A

V

x

R

R

R>

2

用内接法

A

V

x

R

R

R<

2

用外接法．

U

U

I

I∆

<

∆

U

U

I

I∆

>

∆

二、滑动变阻器的限流式和分压式接法

（一）滑动变阻器在电路中的两种接法：

1．通过改变变阻器电阻来改变电路中的电流，以控制电路中的电流——限流式；

如图1所示，当滑动头P从右端向左移动过程，滑动变阻器电阻逐渐减小，电路中的电流逐渐增大，变阻器起控制电路电流作用。

注意：实验开始时应使滑动变阻器连入电路的电阻最大。

2．通过变阻器改变电阻来改变用电器两端的电压，起调压器的作用——分压式。

如图2所示，电阻R与变阻器左边电阻并联,用电器与左边电阻的电压相等，改变P的位置改变用电器R两端电压，实现调制电压作用。

3．电压和电流的调节范围

⑴限流式接法电压范围：U

U

R

R

R

p

~

+

；电流范围：

R

U

R

R

U

p

~

+

。

（上式中：R为用电器的电阻，R p为滑动变阻器的全电阻。）

可见：限流电路的调节范围与R p有关。在电源电压U和用电器电阻R一定时，R p越大，用电器上电压和电流的调节范围也越大；当R p比R小得多时，用电器上的电压和电流的调节范围都很小。

⑵分压式接法电压范围：U

~

0；电流范围：R

U

~

。

可见：分压式接法的电压和电流的调节范围与滑动变阻器Rp无关。

4．两种电路的比较：

⑴分压电路的电流和电压调节范围都大于限流电路的调节范围。

⑵在电源滑动变阻器和用电器一定的条件下，限流电路消耗的电能小于分压电路消耗的电能。

5．选择原则：

⑴限流式接法⑵分压式接法