电流表的内接和外接
电流表的内接法与外接法
实验误差大。则宜接b(外接法)。
下节课再见
RARV , Rx为大电阻 )时,用内接法
当 Rx RA
RV Rx
(即Rx
RARV , Rx为小电阻 )时,用外接法。
当 Rx RA
RV Rx
(即Rx
RARV )时,用内、外接法等效 。
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(3)试触法:当Rx、RV、RA阻值都未知时,如图3可把电压表的一个接线端分别接b、c两
点,观察两电表的示数变化:
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(2)如图 2 所示,电流表接在电压表两接线柱内侧, 叫“内接法”
内接法的特点:由于电流表的分压导致电压表示数大于被测电 阻电压的真实电压。
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2、误差分析
(1)电流表外接法误差分析
电压表示数 U V U R 电流表示数 I A I R I V I R
R测
UV IA
R真RV R真 RV
<
R真
UR IR
测量值偏小
说明:在电流表外接的电路中,当R≪RV时,IR>>IV,即IA≈IR,测量结果不致引起太大 误差。适于测量小阻值电阻
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(2)电流表内接误差分析法
电压表示数 U V U R R A U R
电流表示数 I A I R
> R测UIAV RAR真
R真
UR IR
测量值偏大。
说明:在电流表内接的电路中,当R>>RA时,UR>>UA,即UV≈UR,测量结果不致引起 太大的误差。适于测量大阻值电阻
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3、电流表内、外接法的选择
用试触法判断电流表内接和外接的依据
用试触法判断电流表内接和外接的依据一.问题的提出在讲伏安法测电阻时,需要判断电流表是选择内接还是外接。
若不知道待测电阻的大约值,无法比较x AR R 与vx R R 的大小时,可采用电压表测试法(即试触法)并根据电流表、电压表示数变化大小来确定,具体方法如下:连接电路时把电压表一端接入电路中,另一端导线预留,如图1所示,移动电压表的预留端,先后与a ,b 两点接触,使电流表进行外、内接改变,同时观察两表示数的变化情况。
设预留端接触a ,b 时, 电流表示数分别为a I ,b I 电压表示数分别为a U ,b U 则当aba aba U U U I I I ->-时,选用“内接法”;当a ba aba U U U I I I -<-时,选用“外接法”。
(很多资料都是这样介绍的)当a ba aba U U U I I I ->-时,电流表示数相对变化明显些,说明测量的是大阻值电阻,于是选择内接。
当aba aba U U U I I I -<-时,电压表示数相对变化明显些,说明测量的是小阻值电阻。
这似乎是理所当然的事,没有人会怀疑,但是这样判断的真实依据是什么?直接比较哪个表示数相对变化明显些,真的就能准确判断内外接吗?另外在比较哪个表示数相对变化明显些时,这些变化是相对于哪种接法时电表的示数,即是当aba aba U U U I I I ->-时还是当bba bba U U U I I I ->-时就能判断电流表应选择内接法?本文就此展开分析讨论,不妥之处,还望同行批准斧正。
二.问题的解决1.电流表由外接到内接时,电流表及电压示数变化设电源电动势为E ,内阻为r ,R 为接入电路中滑动变阻器的阻值,图1电流表外接时电路中的总电阻:R r R R R R R R A xv xv ++++=外,令R r r +=0,所以0r R R R R R R A x v x v +++=外 0r R R R R R ER E I A xv x v a +++==外内接时:00)(r R R R R R R R R R R r R R R R R R R vAx v AA x v x v A x v A x v ++++++=++++=内外R < Ax v v Ax v A x v A x v v b R R R R r R R R R R R ER R R R R E I ++++++=++=)(内 vA xA x R R R r R R r E)(00++++=所以:b a I I >,即电流表由外接到内接时电流表示数减小。
电流表内外接法
图甲图乙电流表的内外接法一、师生交流合作:探究一、电流表的内外接法1、原理:部分电路的欧姆定律,即利用电压表和电流表测出电阻两端的电压U 和通过的电流I ,根据欧姆定律可得R=U/I 。
2、电路图: (1)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;(2)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;3、误差分析:(1)内接法:如图甲所示,电流表所测电流为通过R x 的电流真实值,电压表所测电压却是R x 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 x ,要想使得R 测接近于R x ,就必须让电流表分得的电压U A 尽可能的小,那么只需要满足R x >>R A 即可。
(2)外接法:如图乙所示,电压表所测电压为Rx 的电压真实值,电流表所测电流却是Rx 和电压表的电流,即I 测=Ix+Iv ,则R 测=U 测I 测=R x R V R x +R V <R x ,要想使得R 测接近于R x ,就必须让电压表分得的电流I v 尽可能的小,那么只需要满足R x <<R v 即可。
4、内外接法的选择(1)阻值比较法:R x >>R A 时,—— ;R x <<R v 时,—— 。
(2)比值比较法:当x R >V A R R 时,采用 ;当xR <V A R R 时,采用 。
(3)试触发:当R R R x V A 、、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,电压表右端与M 相接时两表的示数为),(11I U ,电压表右端与N 相接时两表的示数为),(22I U , 如果121I I I ->121U U U -,说明电压表内阻带来的影响大,即 变化较大,应采用内接法, 如果121I I I -<121U U U -,说明电流表内阻带来的影响大,即 变化较大,应采用外接法。
电流表内接法与外接法的选择
电流表内接法与外接法的选择
一、测量电路的选择 1.伏安法测量电路有两种:电流表内接法和外接法.
电流表的内接法和外接法的讨论如下表所示.
大内偏大
电路图
内接法
外接法
小外偏小误差 分析电阻 测源自值适用 条件电流表分压
U 测=Ux+UA
R 测=UI测 测=Rx+RA>Rx
测量值大于真实值
电压表分流
2.临界值法 已知待测电阻、电压表和电流表内阻的大约值
3.试触法 不知道待测电阻、电压表和电流表内阻的大小关系
V
A
Rx a
b
I 测=Ix+IV
R 测=UI测 测=RRx+xRVRV<Rx
测量值小于真实值
Rx> RARV
Rx< RARV
2.电流表内接法与外接法的选择方法
(1)直接比较法:当 Rx≫RA 时用内接法;当 Rx≪RA 时
用外接法.
(2)临界值计算法:由误差理论知当 Rx= RARV时,内 接法、外接法一样,我们称 RARV为临界值;Rx> RARV时, 可用内接法;Rx< RARV时,可用外接法.
(3)测试判断法:当 Rx、RA、RV 大约值都不清楚就用测试
判断法.如图所示,将单刀双掷开关 S 分别接触 a 点和 b 点,若看到电流表示数变化比电压表示数变化大,则说 明电压表分流影响较大,应该选内接法;若电压表示数 变化比电流表示数变化大,则说明电流表分压影响较大, 应该选外接法.
【例】 有一待测电阻 Rx,无法估计其粗略值.某同学
应用伏安法进行测量,按图所示甲、乙两种电路各测 一次,用甲图测得的数据是 2.9 V, 4.0 mA;用乙图 测得的数据是 3.0 V,3.0 mA.由此可知,应用_____
伏安法测电阻之电流表内接外接法
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R ≠R用外接法时,电压表的示数就是待测电阻两端的电压,但电压表有电流流过(大小设为V I ),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,根据I UR =,得VR I I U +=测R ,而RI U =真R 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,当R R V >>的时候(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,如果R 和V R 相差不大(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:假如R R V=,电流表外接时的示数是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A A V R I U +=+==真测R I U U R AAR 真真真测相对误差R R R |R -R |A==令两种接法的相对误差相等,则有:V A A V A A VR R R R R R R R R R R R 2≈+=⇒=+真真真真真(真实情况下由于A R 的值很小,而且真R 也不会很大,所以真R R A 的大小可以忽略)则有,当VA R R R >时,用外接法(大电阻用外接法),当VA R R R <时用内接法,VA R R R =时两法皆可四.用试触法确定用内接还是外接方法说明:以上的判断方法都是以知道V R ,R ,A R 的大小为基础的,但如果不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,这时候就需要计算电压和电流谁的变化大了,即是比较I ΔI 和UΔU的大小,若前者大时,则说明电压表的分流是比较多的(R 和V R 相差不是很大,属于大电阻情况),这时候只能用内接,若UΔU比较大,则说明R 和A R 是相近的(或者说R 和A R 一样是小电阻),所以才会造成电流表的分压比较多的情况,此时为了准确测量R 的电阻值,就不能用内接了。
高二物理-电流表内外接
一、内接法和外接法的误差分析:
1、电流表内接法【大内偏大】
结果:测量值偏大,即
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 ,而具有分压作用,使电压表读数大于R两端电压,因此,由 算得的电阻值偏大。
定量分析:因为电压表所量得的是R和 的串联电压,所以测得值是R和 的串联等效电阻,
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。
绝对误差 .
相对误差 .
因此,在待测电阻 时(这时电流表的分压很小),内接法误差小。
2、电流表外接法【小外偏小】
结果:测量值偏小,即 。
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 ,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 算得的电阻值偏小。
定量分析:因为电流表量得的是通过R和 的总电流,所以测得值是R和 的并联等效电阻。
绝对误差 ,
相对误差
因此,在待测电阻 (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 ,电流表电阻 ,电压表电阻 .
使用外接法时
使用内接法时 .
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25%.在这种情况下, 和 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0.5 ,则内接法的误差就会达到10%!这时就应使用外接法了。【了解就好】
内接法与外接法
说明: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
A
V
R
>
伏安法测电阻电路选择
当
时,选用电流表内接法.
时,选用电流表外接法.
当
1、直接比较法:当Rx《Rv时,采用外接法 当Rx》Rv时,采用内接法
2、比值法
实验试探法: 若伏特表示数有明显变化,即 宜外接 若安培表示数有明显变化,即 宜内接
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂.
2.电能损耗较大.
E
s
P
Rx
R
A
B
限流式
01
分压式
02
可调范围
03
变阻器
04
电能损耗
05
较大阻值
06
较小阻值
07
较小
08
较大
09
限流电路和分压电路选择
若采用限流式不能控制电流满足实验要求,即滑动变阻器阻值调至最大时,待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程,或超过待测电阻的额定电流,则必须选择分压式。
A
v
M
N
B.C
限流和分压电路的选取
1.限流式
Rx
图中变阻器起限流作,求待测电阻Rx的电压可调范围
限流式电路的特点:
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.
2.分压式
图中变阻器起分压作用,求待测电阻Rx的电压可调范围
分压式电路的特点:
图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:
伏安法测电阻--电流表的内外接法
电阻的测量
伏安法测电阻 外接法 误差来源 电压表的分流 测量结果 测量条件 R真>R测 R<<RV
内接法
电流表的分压 R 真 <R 测 R>>RA
电阻的测量
伏安法测电阻电路选择 若已知待测电阻的大约值,电流表的内阻 和电压表的内阻,则 当 当
Rx RV RA Rx Rx RV RA Rx
时,选用电流表内接法. 时,选用电流表外接法.
即
Rx RV RA 用内接法. Rx RV RA 用外接法.
如图所示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的测 量值比真实值 小 ,测量值为 100Ω ,真实值 为 125Ω.
c
A
R d V
一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用 伏安法测量此电阻,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 (a) 图 测得的数据是2.9V、4.0mA,由此可知,用 测得Rx的误差较小,测量值Rx= 1000Ω.
电阻的测量
伏安法
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,
U R I
电阻的测量
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”
A R V
电流表接在电压表两接线柱内侧, 通常叫“内接法” V
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.
电阻的测量
伏安法测电阻的误差分析 电流表内接法 电压表示数 电流表示数
UV U R U A U R
IA IR
外接法、内接法判断公式
外接法、内接法判断公式在咱们物理电学实验中啊,有个特别重要的知识点,那就是外接法和内接法的判断公式。
这俩家伙可让不少同学感到头疼呢!咱们先来说说外接法。
外接法呢,简单来讲就是电压表直接并在电阻和电流表两端。
这时候,它的判断公式是:当 Rx <√(RA × RV)时,采用外接法测量电阻更准确。
这里的 Rx 就是咱们要测量的电阻,RA 是电流表的内阻,RV 是电压表的内阻。
我记得之前给一个学生讲这个知识点的时候,那可真是费了好大的劲。
这孩子一直瞪着大眼睛,一脸迷茫地看着我。
我就给他举了个例子,说这就好比你要去菜市场买水果。
假如水果的价格差异很小(相当于电阻较小),那你就别太纠结于一点点的价格差别(测量误差小),随便选一家买就行(用外接法)。
这孩子听完,似懂非懂地点了点头。
接下来再聊聊内接法。
内接法就是电流表直接串在电阻和电压表之间。
它的判断公式是:当 Rx >√(RA × RV)时,采用内接法测量电阻更准确。
还是说回那个学生,我给他布置了几道相关的练习题,结果他错得一塌糊涂。
我就又重新给他讲解,把这个内接法比作是你去一家很贵的水果店买特别贵的水果(电阻较大),这时候就得精挑细选,好好比较价格(测量误差大,要精确测量),不然就亏大了(测量不准确)。
咱们来仔细琢磨琢磨这两个判断公式。
外接法适用于测量小电阻,因为电压表的分流作用相对较小,对测量结果的影响不大。
而内接法适用于测量大电阻,因为电流表的分压作用相对较小。
在实际做题的时候,可别死记硬背这两个公式,得理解其中的道理。
比如说,给你一个具体的电路,让你判断该用外接法还是内接法,你就得先分析电阻的大小,再看看电流表和电压表的内阻,然后再决定用哪种方法。
总之啊,外接法和内接法的判断公式虽然有点复杂,但只要咱们多做几道题,多想想其中的道理,就一定能掌握好!别被它们吓住,就像咱们面对生活中的困难一样,勇敢地去面对,总能找到解决的办法!相信大家都能在电学实验这一块取得好成绩!。
电流表怎么判断内接或外接
电流表怎么判断内接或外接,条件是什么?知道的麻烦告诉下
悬赏分:0|提问时间:2010-10-17 20:18 |提问者:ggc92
推荐答案
(1)电流表外接时,由于电压表的分流作用,测得通过电阻的电流值大于真实值,根据实验测得的电阻值小于真实值。
电流表内接时,由于电流表的分压作用,测得电阻两端的电压值大于真实值,
根据实验测得的电阻值大于真实值。
为什么会出现这种误差呢?归根结底,都是源于电压表、电流表本质上都是电阻。
那么,我们在实验中该如何选取电流表的连接方式呢?应该是选取误差小的那一种连接。
到底那一种连接方式误差较小呢?
(2)外接时,当电压表的分流作用很小时,误差较小。
此时应满足RV(电压表电阻)>>RX(待测电阻)。
此时RX可视为小电阻。
内接时,当电流表的分压作用很小时,误差较小。
此时应满足待测电阻RX>>RA (电流表电阻)。
此时RX可视为小电阻。
总结为一句话:小电阻外接,大电阻内接。
(记住大内高手,大电阻内接)
记住这句话就ok啦,现在对这方面要求没那么难。
或许你有这样的疑问,那么什么可视为大电阻,什么可视为小电阻?
理论推导出来的结论:
(1)当RX>(RVRA)^(此为开根号意思),大电阻,内接;
(2)当RX<(RVRA)^(此为开根号意思),小电阻,外接;
(3)当RX=(RVRA)^(此为开根号意思),内外接均可。
此处详细理论推导网上百度一下!
标题为:电流表内、外接法选择依据的理论分析。
“伏安法”测电阻中的“安内接法”与“安外接法”
“伏安法”测电阻中的“安内接法”与“安外接法” 前言:用“伏安法”测电阻时,要用电压表测出待测电阻两端的电压U,用电流表测出通过待测电阻的电流I , 然后根据R=IU求出待测电阻的阻值。
其中电流表接入电路的方法有两种,分别叫“安内接法”和“安外接法”;因为电流表、电压表有内阻,接入电路后分别有分压、分流作用,因此两种接法对电阻的测量都会造成误差.下面对两种接法做详细介绍:一、电流表“外接法”1、电流表接在电压表两接线柱外侧的接法,通常叫“安外接法”.2、“安外接法”的电路图:3、“安外接法”的误差分析:电压表的测量值:U V =U R即:电压表测量的是电阻R 两端的真实电压 电流表的测量值:RV R A I I I I >+=即:电流表测量的是电阻与电压表并联后的总电流,比流过R 的电流值大; 用两表读数求得的是电阻的测量值,即:A V I U R =测而真实值应该用加在R 两端的电压和流过R 的电流的真实值求,即:RR I U R =真比较两式可知:R 测<R 真, 测量结果偏小。
4、“安外接法”的测量实质:从以上分析可知:实际测量的是待测电阻R 与电压表并联后的总电阻,所以测量值比R 的真实值偏小。
5、“安外接法”的适用条件:(1) 适用于测量“小阻值”电阻(2)原因分析:误差来源于电压表的分流作用,使电流的测量值比真实值偏大,待测电阻阻值越小,电压表的分流作用影响越小,误差就越 小.所以该电路适合测量小电阻时使用,即适用条件:R <<R V二、电流表“内接法”1、电流表接在电压表两接线柱内侧的接法,通常叫“安内接法” .2、“安内接法”的电路图:3、误差分析:电压表的测量值:RA R V U U U U >+=即:电压表测量的是R 与电流表串联后的总电压,比R 两端电压值大; 电流表示数:I A =I R即:电流表测量的是通过电阻R 的真实电流;用两表读数求得的是测量值,即:AAVR R I U R +==测而真实值应该用加在R 两端的电压和流过R 的电流真实值求,即:RR I U R =真比较两式可知:R 测>R 真,测量结果偏大. 4、“安内接法”的测量实质:从以上分析可知,实际测量的是待测电阻R 与电流表串联后的总电阻,所 以测量值比真实值偏大。
(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。
电流表的内外接法专题
电流表的“内外”接法专题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”如图a电流表接在电压表两接线柱内侧,通常叫“内接法”如图b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电流表外接法电压表示数RVUU=电流表示数VRAIII+=AVIUR=测VRRIIUR-=真<VVRRRRR+=测AVR•适合测量小电阻,即R<<R V.•误差原因:电压表的分流,分流越小,误差越小..电流表内接法A R V R U U +=电压表示数R A I I =电流表示数A V I U R =测RR V I U U R -=真>AR R R +=测A V R •适合测量大电阻,即R>>R A•误差原因:电流表的分压,分压越少,误差越小.,,R R V A V A R R R R R ==即当该值为临界值;,V A R R R >•若,V A R R R <•若,V A R R R =•若采用电流表内接法;采用电流表外接法;内外接法均可;2、伏安法测电阻电路选择三. 利用试触法确定内、外接法当R R R x V A 、、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∆∆I I U U >,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∆∆U U I I >,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。
1.图中若考虑电流表和电压表的内阻影响,用两表示数算出的R测=U/I()A.比R真实值大.B.比R的真实值小.C.引起误差的原因是I偏大D.引起误差的原因是U偏小.2.图中,考虑两表的内阻影响,用两表的示数算出的R测=U/I()A.比R的真实值小.B.比R的真实值大.C.引起误差的原因是U偏大.D.引起误差的原因是I偏小.3.用伏安法测电阻时,电流表外接电路和电流表内接电路的误差来源是( )A、外接电路由于电压表内阻的分流,使得电阻的测量值小于真实值B、外接电路由于电压表内阻的分流,使得电阻的测量值大于真实值C、内接电路由于电流表内阻的分压,使得电阻的测量值小于真实值D、内接电路由于电流表内阻的分压,使得电阻的测量值大于真实值4、在下图右图中,甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图,下述说法正确的是:( )A.甲图的接法叫电流表外接法,乙图的接法叫电流表的内接法B.甲图中电阻测量值大于真实值,乙图中电阻测量值小于真实值C.甲图中误差由电压表分流引起,为了减小误差,应使R<<R VD.乙图中灯泡电阻的精确值应为VAAURI5.在图中,A. B两图分别为测灯泡电阻 R的电路图,下述说法正确的是()A.A图的接法叫电流表外接法,B图的接法叫电流表的内接法B.A中R测<R真,B中R测>R真C.A中误差由电压表分流引起,为了减小误差,就使R<<R v,故此法测较小电阻好D.B中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R>>R A,故此法测较大电阻好6.用伏安法测电阻有如图9-4所示两种测量方法,下列说法正确的是()A.若R x>>R v,用(a)图测得R x值误差较小 B.若R x<<R v,用(a)图测得R x值误差较小C.若R x>>R A,用(b)图测得R x值误差较小D.无论R x之值如何,用(a)图R x的测量值总比真值小,用(b)图测得的R x值总比真值大5题 6题 7题7.用伏安法测某一电阻时,如果采用如图4所示的甲电路,测量值为R1,如果采用乙电路,测量值为R2,那么R1、R2与真实值R之间满足关系()A.R1>R>R2 B.R>R1>R2 C.R1<R<R2 D.R<R1<R28、用伏安法测电阻时有如图所示的甲、乙两种接法,下面说法中正确的是()(A)当R x<<R A时,用甲种接法误差较小,当R x>>R A时,用乙种接法误差较小(B)当R x>>R A时,用甲种接法误差较小,当R x<<R A时,用乙种接法误差较小(C)当R x<<R A时,用甲种接法误差较小,当R x>>R v时,用乙种接法误差较小(D)当R x>>R v时,用甲种接法误差较小,当R x<<R A时,用乙种接法误差较小8题9题9、如图所示,同一未知电阻R X用甲、乙两种电路测量,图甲中两表的读数分别为3V,4mA;图乙中两表的读数分别为4V,3.9mA,可知R X的真实值最接近:()A.比1000Ω略小B.比1000Ω略大C.比750Ω略小D.比750Ω略大13、采用电流表外接的电路,测量某电阻值,电压表的示数为18.0V,电流表的示数0.18A,电压表内阻为1000Ω,求被测电阻的真实值为______.14.采用电流表内接电路时,电压表的示数为1.2V,电流表的示数为0.48A,电流表内阻为0.50Ω,求被测电阻的真实值为______.15、某同学用伏安法测一个未知电阻的阻值,他先将电压表接在a点,读得两表示数分别为U1=3.0 V,I1=3.0 mA,然后将电压表改接在b点,读得两表示数分别为U2=2.9 V,I2=4.0mA,如图所示,由此可知电压表应接到_______点误差较小,测得R x值应为____Ω.16.有一个未知电阻Rx,用图10中(a)和(b)两种电路分别对它进行测量,用(a)图电路测量时,两表读数分别为6V,6mA,用(b)图电路测量时,两表读数分别为5.9V,10mA,则用______图所示电路测该电阻的阻值误差较小,测量值Rx=______Ω,测量值比真实值偏______(填:“大”或“小”)。
电流表的外接法与电流表的内接法 学案
电流表的外接法与电流表的内接法学案一,教学内容:电流表的外接法与电流表的内接法二,教学目标:1,认识电流表的外接法与内接法2,会分析电流表内外接法产生误差的原因3,会根据已知条件正确选取合适接法三,教学重点与难点:重点:电流表内外接法的选择难点:电流表内外接法的误差分析四,教学方法:三案六步五,教学用具:多媒体,电流表,电压表,待测电阻,电源,开关和导线若干六,教学过程:目标导航【思考】你能想到哪些方法测电阻?1____________________________________________________________________ 2____________________________________________________________________自主学习研读本节学案,填空。
合作探究有一个未知电阻的电阻丝,有器材:电源、开关、电流表、电压表和导线若干,如何测电阻?【电路设计】精讲点拨【对比】演练反馈例1:用伏安法测金属电阻R X (约5Ω)的值:已知电流表内阻为1Ω,量程为0.6A ,电压表内阻为几千Ω,量程为3V ,电源电动势为3V 。
该电路设计中应采用电流表外接法还是电流表内接法?请画出电路图。
例2:如图测电阻R ,当电压表的表头P 从A 点,接到B 点时:①电压表读数变化明显,应用电流表____接法;②电流表读数变化明显,应用电流表____接法。
(填内或外)例3如图所示电路中,电压表和电流表的读数分别为10V 和0.1A ,电流表的内阻为0.2Ω,那么待测电阻R X 的下列说法正确的是( )A.R X 的测量值比真实值大B.R X 的测量值比真实值小C.R X 的真实值为99.8ΩD.R X 的真实值为100.2Ω小结提高电流表外接法: 1,电路: 2,误差分析: 3,选择条件: 电流表内接法1,电路:2,误差分析:3,选择条件:R X【练习1】用伏安法测定电阻R 0的电路如图所示,如果用甲图接法测得电阻值为R 1,用乙图接法测电阻为R 2,则下列结论正确的是( )A.R 1>R 0>R 2B.R 1<R 0<R 2C.R 1<R 0,R 0>R 2D.R 1>R 0,R 0<R 2【练习2】一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用下图(a)(b)两种电路各测一次,用(a)图测得的数据是3.0V ,3.0mA ,用(b)图测得的数据是 2.9V ,4.0mA ,由此可知,用_____图测得R X 的误差较小,测量值R X =_____。
电流表内接法和外接法的详细解析
电流表内接法和外接法的详细解析电流表内接法与外接法的详细解析在电路测量中,电流表的接法直接影响到测量结果的准确性。
常⻅的电流表接法主要分为内接法和外接法两种,这两种接法各⾃具有其独特的测量特点和误差来源。
本⽂将详细解析这两种接法的原理、特点、误差原因及适⽤场景。
⼀、电流表内接法(电流表内接法测电阻)1.原理与电路图电流表内接法,即将电流表接在电压表两接线柱的内侧,使电流表与待测电阻串联,电压表并联在待测电阻两端。
这种接法的特点是电流表测量的电流是流过待测电阻的真实电流,但电压表测量的电压包含了电流表两端的电压。
2.误差分析由于电流表的分压作⽤,电压表测量的电压(U测)实际上是待测电阻两端的电压(U 真)与电流表两端的电压(UA)之和,即U测=U真+UA。
因此,根据欧姆定律R=U/I 计算得到的电阻值(R测)会⼤于待测电阻的真实值(R真),即R测=R真+RA。
误差来源于电流表的分压,且当待测电阻的阻值远⼤于电流表内阻时,误差相对较⼩。
3.适⽤场景内接法适合⽤于测量阻值较⼤的电阻。
因为当待测电阻阻值较⼤时,电流较⼩,电流表两端的分压也较⼩,对测量结果的影响相对较⼩,因此测量值较为准确。
总结为⼝诀:“⼤内偏⼤”,即⼤电阻⽤内接法,测量值偏⼤。
⼆、电流表外接法(电流表外接法测电阻)1.原理与电路图电流表外接法,即将电流表接在电压表两接线柱的外侧,使电流表与待测电阻并联后再与电压表串联。
这种接法的特点是电压表测量的电压是待测电阻两端的真实电压,但电流表测量的电流包含了流过待测电阻的电流和流过电压表的电流之和。
2.误差分析由于电压表的分流作⽤,电流表测量的电流(I测)实际上是流过待测电阻的电流(I 真)与流过电压表的电流(IV)之和,即I测=I真+IV。
因此,根据欧姆定律R=U/I计算得到的电阻值(R测)会⼩于待测电阻的真实值(R真),即R测=U真/(I真+IV),简化后得到R测=R真×I真/(I真+IV),显然R测<R真。
电流表内外接判断方法及应用
电流表内外接判断方法及应用在学完11.4 节内容《串联电路和并联电路》后,电流表的内外接作为串并联规律的应用,是电学实验常考察的重点内容。
电流表和电压表由表头改装而来,二表均有内阻,电流表内阻R A 远小于电压表内阻R V 。
由于表有内阻,无论采用电流表内接或者外接,用电压除以电流得到的测量值总是不等于真实值,存在误差。
一、 内外接判断公式图 1内接法和外接法图1中左图是电流表的外接法,右图是电流表的内接法。
很多教辅资料给出判断内外接的方法是:x R <,采用外接法,测量值小于真实值;x R >,采用内接法,测量值大于真实值。
R x 为待测电阻真实值,R V 为电压表内阻,R A 为电流表内阻。
为便于学生记忆,概括为“小外偏小,大内偏大”。
第一个“小”指的是x R <,“外”指的是“电流表外接”,“偏小”指的是测量值小于真实值。
第一个“大”指的是x R >“内”指的是电流表内接,“偏大”指的是内接时的测量值大于真实值,测量偏大。
很多教辅资料都没有给出该公式的“来龙”,学生只能靠机械的记忆使用该公式。
在不明白该公式来源的情况下使用该公式,总是没有把问题弄清楚,这不是一种正确的学习态度。
二、 公式推导比较R x的大小判断内外接的方法来源于比较外接法和内接法的相对误差。
哪种接法的相对误差更小,即测量值更接近真实值,就应采用哪种接法。
通过比较相对误差大小可以推导出这个公式。
采用电流表内接法,电阻的测量值为待测电阻值与电流表内阻之和,即内接法电阻的测量值R 测内=R x +R A .采用电流表外接法,电阻的测量值等于电压表和待测电阻并联后的阻值,即测量值R 外测= R V R x R V +R x. 采用电流表内接方式,相对误差δ1为A 1x x x R R R R R δ-==测内 (1) 外接法的相对误差δ2为x 2x 2x V x R R R R R R δ-==+ (2) 由于外接法的测量值是电压表和待测电阻并联后的阻值,测量值小于待测电阻的真实值,为了让相对误差取正值便于比较,在(2)式的分子上是用真实值减去测量值.若δ1<δ2,说明电流表内接的相对误差较小,测量值更接近真实值,那么电流表就要采用内接法;δ1>δ2,说明电流表使用外接法的相对误差较小,测量值a.内接法 b.外接法R X V R XA VA更接近待测电阻的真实值.若δ1>δ2,将(1)和(2)式代入,得到A x V xx R R R R R >+ 化简为2x A x A V 0R R R R R --< 不等式的解为0x R << (3) (3)式是不等式的严格解,和通常用的判断公式不一样。
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2
V
A RX
R
图甲
V A
RX R
图乙
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3
用R真、R测分别表示待测电阻Rx测量值, RA、RV分别表示电流表和电压表的内阻。
V
电流表外接法
A RX
R
R测U I IxU VIV
UV Ix
R真
测量值小于真实值
图甲
R测IxU VIVIx
1 IV
1 R真 11 1R真
UV UV R真 RV
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5
例 电流表内、外接判断方法 题 1、采用电流表内接法的条件:Rx>>RA 解 采用电流表外接法的条件:Rv>>Rx 析 2、当不满足Rx>>RA和Rv>>Rx关系时
当 Rx RARV(即Rx大电阻)时用内接法 当 Rx RARV(即Rx小电阻)时用外接法 当 Rx RARV时,用内、外接法均可 3、当Rx、RA、Rv的阻值未知时
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电流表的内接和外接
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1
在实验过程中由于各种的原因各种各样的误差,而这些 误差有的可以避免(认为误差),有的不能避免(系统
误差),对于不可避免的误差我们应尽量的减小。
• 实验中要利用伏安法测电阻,通常用伏安
在电法 种 减测电小压电电路误和学阻,差通实时试的过验, 分 条中用可 析 件通电采 两 。常器用 种需的如 电图 路要电测所用流电示电,阻的器这的甲两时误、端要差乙的利及两 用伏安法测电阻,通常用伏安法测电 阻时,可采用如图所示的甲、乙两种 电路,试分析两种电路测电阻的误差 及减小误差的条件。
用试触法进行判断
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6
限流式接法: 计算灯泡两端的电压的取值范围。
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7
分压式接法
计算灯泡两端的电压的取值范围。(不计内阻)
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13精选Leabharlann pt14精选ppt
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RV
当RV>>Rx时,R测越接近R真,误差越小。
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4
用R真、R测分别表示待测电阻Rx测量值, RA、RV分别表示电流表和电压表的内阻。
V
电流表内接法
A RX
R
图乙
R测U I UxIxUAU IxxR真 测量值小于真实值
R 测 U xI xU AU Ix xU Ix AR 真 R A
当Rx>>RA时,R测越接近R真,误差越小。