高三物理电学实验基础

＝
I
U Rx Rx IV

Rx RV Rx RV
Rx
误差产生的原因： 由于电压表分流引起的。
若 RV>> RX时，采用电流表外接法。
内接法与外接法的选择
V
V
· ·· A
RX
A
RX
·
内接法
外接法
① 比值法
a.条件：已给出R的估计阻值
b.选择方法：
若 RX >> RA时，采用电流表内接法。 若 R>V> R时X ，采用电流表外接法。
RV（即
Rx RA
p
Rv Rx
)时用外接法Rx 小
当 Rx RARV时，用内、外接法均可
3、当Rx、RA、Rv的阻值未知时
用试触法进行判断
② 试触法
·
a.条件：未给出RX的估计阻值
· RX a A b P
V
b.选择方法：将电压表分别接a、b两点
如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强， 不满足RX<<RV,不适应用电流表的外接法．应用电流表的内接 法．
而当RX＞＞RA时，一般采用电流表的内接 方式。
（一般RX较小时外接， RX较大时内 接）
R A
V
V
A R待
V
· RX A 内接法
·R测＝UI测测
＝U
Rx
I
U
Rx
A

Rx

RA

Rx
误差产生的原因: 由于电流表分压引起的。
若 RX>> R时A ，采用电流表内接法
V
·A RX 外接法
·R测＝UI测测
从另一个角度来看，电压表的示数没有显著变化，说明电 流表的分压作用很弱，满足RX>>RA,应选用内接法．P 应接在b 处。
R0 R
R0 R
R0 R
②、分压式电路
负载电阻两端的电压变化范围为：
0
常适用于R0<<R时，此电路滑动变阻 器消耗的功率较多。电压变化范围 较大。
A V
⑵、选择方法
① 限流接法 （ 通常情
况） 电流、电压能达到要求的调节范围；
不超过测量仪表的量程，
不超过各元件允许的最大电流。
② 分压接法（：三种特殊条件）
应从节省电能（ P源＝EI ）和电路简单考虑，选用限
流电路。
(2) 分压电路 负载RX的电压调节范围0---E
RX
a
Pb
R
E r=
滑动变阻器的总阻值R越小，越 便于调节用电器两端电压． 一般选 用滑动变阻器的全电阻小于用电器 的电阻, 在0.1—0.5倍之间为好。
0
在合上开关以前，一定要使滑动变阻器滑动头的初始位置
流表的量程，应选分压电路
三、控制电路（滑动变阻器的接法）的选择：
比较项目 电路
限流式接法
分压式接法
电压调节的 范围
电流调节的 范围
电能损耗
电路连接
EIR
电源负担轻
简便
E（IR+Iap）
电源负担重
复杂
1.原理 一 伏安法测电阻
U IR
RU I
“同一性”
用电压表测电压 用电流表测电流
V A
外接法？ 内接法？
高三物理电学实验复习
物理电学实验复习 电学实验基础
常用的电压表和电流表都 是由小量程的电流表改装而成的
+
G
_
一、电流表的构造和工作原理
1、构造：永磁铁和放入永磁铁磁
场的可转动线圈组成 θ∝I
Rg
Ig
大约几欧到几十欧
2、电路图：
G
大约零点几伏
Ug
约几十微安到几毫安。
（1）满偏电流:电流表指针偏转到最 大刻度时的电流Ig
结论：RRxA与 RRxV哪个比值大Rx就与对应表“近接”
例 电流表内、外接判断方法
题 解 析
1、采用电流表内接法的条件：Rx>>RA 采用电流表外接法的条件：Rv>>Rx
2、当不满足Rx>>RA和Rv>>Rx关系时
R 当 Rx
RAR（V即
Rx RA
f
Rv Rx
)时用内接法
大
x
当 Rx
RA
RX
电阻RX两端电压的变化范围越大。变
阻器总阻值R 是Rx 的2--5倍时，限
a Pb
E r=0 R
流接法对电流、电压控制作用显著， 这样既便于调节,用电器两端电压变 化范围又比较大.
在合上开关以前，一定要使滑动变阻器所使用的阻值最大．
如果题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始 连续可调，也没有要求多测几组数据，而且滑动变阻 器的阻值比待测电阻的阻值大，并且在滑动变阻器连 成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作，这时
（2）电流表的内阻:表头G的电阻Rg
Ug=IgRg
（3）满偏电压:电流表G通过满偏电 流时,加在它两端的电压Ug
二、把灵敏电流计改为电压表
电路图
据串联电路的特点得：
Ig
Ug Rg
U
Ug R
Ig
Rg
R
G
Ug
UR
解得：R (U Ug )Rg Ug
（2）电压表的内阻：Rv=Rg+R
Ig RV
为减小误差， 多测几组数据， 求平均值
V 滑动
A 变阻器
限流式？ 分压式？
2.电路
V
A
RX
V
A· · RX
限流器电路，安培表内接法
V A
RX
限流器电路，安培表外接法
V A
RX
分压器电路，安培表内接法 分压器电路，安培表外接法
2、如何选择电流表的内接或外接方式？
答：一般当RX较小时，即RX＜＜RV时， （RX与RA较接近）采用电流表的外接方式：
a 、要求某部分电路的电压或电流从零开始连续可 调。
b、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。
(1)
限流电路
负载RX的电压调节范围
RX E E RX R
可见滑动变阻器的总阻值R越大，
V
U
三、把灵敏电流计G改为电流表A
据并联电路的特点得： Ug Ig Rg (I Ig )R
电路图
Ig Rg
G
解得：R Ig Rg I Ig
IR R
（2）电流表的内阻： RA=Rg×R/(R+Rg)
I RA
A
U
四、滑动变阻器的两种接法
A
R
1）、限流式：
V
V A
RX
ຫໍສະໝຸດ Baidu
S
E, r
优点：电路简单，省电 不足：电压不能从零开始
置于a端．以使负载上的电压和电流最小．（均为零）
要求测量结果尽量准确，需要多测几组数据；要
求待测电阻两端电压变化范围较大；或要求从零开始
连读可调，应选分压电路。如果滑动变阻器的全阻值
比待测电阻的阻值小得多，为了能使待测电阻两端电
压有较大变化，应选分压电路。如果采用限流电路时，
电路中最小电流等于或大于待测电阻的额定电流或电
RL
2）、分压式： V A
RX
RL
V AC
A B
S
优点：电压能从零开始 不足：电路复杂，费电
（2）、滑动变阻器电路 内阻不计，电动势为ε
R0 R
R0 R
R0 R
①、限流电路
负载电阻两端的电压变化范围为：
R
R0 R
当R<<R0时，也可用，此电路滑动变 阻器消耗的功率较少。
A V
（2）、滑动变阻器电路 内阻不计，电动势为ε