电流表的接法
电流表的接法

3.误差分析 (1)在探究电阻与导线长度的关系时,接入电路 的导线有效长度不满足2∶1的关系而出现误差. (2)在探究电阻与导线横截面积或材料的关系时, 接入电路的导线的有效长度不相等而出现误差. (3)由于伏安法测电阻时采用电流表外接法,导 致R测<R真. (4)通电电流太大或通电时间过长,致使电阻丝 发热,电阻随之发生变化.
RA≪Rx
RV≫Rx
适用于 大阻值电阻(1)与电压表内阻相差不 小阻值电阻(1)与电流表内阻相差不
测量
多(2)Rx> RARV时
多(2)Rx< RARV时
(3)选择内、外接的常用方法 ①直接比较法:适用于 Rx、RA、RV 的大小大致可以估计, 当 Rx≫RA 时,采用内接法,当 Rx≪RV 时,采用外接法, 即大电阻用内接法,小电阻用外接法,可记忆为“大内 大;小外小”. ②公式计算法 当 Rx> RARV时,用内接法, 当 Rx< RARV时,用外接法, 当 Rx= RARV时,两种接法效果相同. ③与电压表内阻相近视为大电阻,内接法
电压(V) 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 电流强度(A) 0 0.13 0.28 0.40 0.54 0.66
图2-1-3
在图2-1-3的坐标系中再作出其U-I图象,也 是一条过原点的直线. 从A、B图线的比较可以看出导体中的电流跟它 的电阻成反比,跟电压成正比,这就是欧姆定 律.U-I图线的斜率即为电阻.
D.电阻率通常会随温度而变化
解析:选D.导体的电阻率由材料本身性质决 定,并随温度而变化.导体的电阻与长度、 横截面积有关,与导体两端的电压及导体中 电流大小无关,故A、B、C错误.电阻率反 映材料的导电性能,电阻率常与温度有关,D 正确.
三、电阻与电阻率的区别
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_____
3.5电流表的两种接法

电学实验基础专题(一) 电流表的两种接法1理论上:R 测=____________________实际上:R 真=____________________二者大小关系:____________________产生误差的原因:___________________。
此接法适用于测小阻值电阻,即Rx 远小于Rv时。
2、电流表内接法,理论上:R 测=____________________实际上:R 真=____________________二者大小关系:____________________产生误差的原因:_________________。
此接法适用于测大阻值电阻,即Rx 远大于R A 时。
3、内、外接法的选用原则①计算临界电阻:若Rx>R 0,待测电阻为大电阻,用内接法若Rx<R 0,待测电阻为小电阻,用外接法即大电阻,内接法;小电阻,外接法。
形象的称为“里大外小”。
②试触法确定内外接法:在不知道R V 、R A 、R X 的大致值时,可用试触法,如图3所示触头分别接触a 、b 两点:若V 变化大,说明A 分压大,应用外接法;若A 变化大说明V 分流大,应用内接法。
R X R X 0R例:如果电流表的内阻为R A =0.03Ω,R V =2.OK Ω,要测量的电阻R 大约为1.5 K Ω,采用哪种接法误差更小?如果要测量的电阻R 大约是2Ω ,采用哪种接法更简单?并画出这两种接法.练习1:有一个未知电阻R ,用下图中(A )和(B)两种电路分别对它进行测量,用A 图测量时两表读数为分别为6V ,6mA,用图B 测量是,两表读数分别为5.9V ,10mA,则用 图测量电阻的误差较小,测量值 ,测量值比真实值偏 ,(电流表内阻很小约0.1Ω,电压表内阻很大约3000Ω)练习2:先要测定一个额定电压约4V ,额定电流约0.5A 的小灯泡正常发光时的电阻,电压表应该选择 ,电流表应选择 电路连接时电流表应采用 接法。
电流表的接法

电流表的接法1. 介绍电流表是一种常用的电气量测量仪表,用于测量电路中的电流大小。
在进行电流测量时,正确的接法非常重要,以确保准确测量并保护电流表及被测对象。
本文介绍了常用的电流表接法方法,包括串联接法和并联接法,并对其原理和注意事项进行了详细说明。
2. 串联接法串联接法是将电流表直接连接在电路中的测量点上,通过测量点流过的电流来进行测量。
常用的串联接法有以下两种方式:2.1. 直接串联接法直接串联接法是将电流表的两个接线端分别连接在电路中的测量点的上下游,使电流通过电流表进行测量。
在使用直接串联接法时,需要根据电路的实际情况,选择合适的电流量程档位,以确保测量精度和保护电流表。
在直接串联接法中,需要注意以下几点: - 确保电流表的额定电流范围大于待测电路的最大电流值,以避免电流表过载。
- 确保电流表的内阻足够小,以避免对被测电路的影响。
- 在接线时,注意连接的正确性,避免接反导致测量错误。
2.2. 克式电流表接法克式电流表是一种特殊的电流表,其接线方式与直接串联接法略有不同。
克式电流表使用两根导线进行接线,其中一根导线穿过电流表,另一根导线绕过电流表。
通过测量这两根导线之间的电压差来计算电流值。
使用克式电流表接法时,需要注意以下几点: - 确保克式电流表的内阻足够高,以避免对被测电路的影响。
- 选择合适的电压量程档位,确保测量精度和保护电流表。
- 注意接线的正确性,避免接反导致测量错误。
3. 并联接法并联接法是将电流表与一个电阻并联接在一起,通过测量在电阻上产生的电压来计算电流大小。
常用的并联接法有以下两种方式:3.1. 电阻并联接法电阻并联接法是将一个已知阻值的电阻与电流表并联接在一起,通过测量在电阻上产生的电压来计算电流大小。
使用电阻并联接法时,需要选择适当的电阻阻值,以确保测量精度和保护电流表。
在使用电阻并联接法时,需要注意以下几点: - 选择合适的电阻阻值,使得电流表测量范围能够覆盖需要测量的电流范围。
三相电表接法

三相电表接法
带外互感的三相四线制电流表端子孔:1、4、7依次为iaibici相电流进线;2、5、8依次为iaibici相电压端子;也可分别为电压输出端子,每相对应,否则电流表动作过快或影响其它问题。
3、6、9依次为电流输出端子。
10为零线进线和出线端子
三相三线制电流表为B相电流对消,只接第五个孔(此处为零线端)。
还要注意相间的错误连接
以上两种接线方式既适用于小电流表,也适用于高低压表。
其原理是通过电流互感器传递大电流和高电压,降低电压
其次,对于直接接入型(工业和民用),连接孔1、3和5为iaibici 电流和电压入口孔2和4,6为电流和电压出口孔。
第七个孔(上下)是零线出入口的公共端。
注意,电流输入和输出导线不应在相间反向连接。
其他孔由电业局检查或用于通讯(机械表无此功能),接线相同!
七个端子进出线反接,十列变压器K1、K2反接,147反接,k1369反接,K2反接。
同时,注意流过变压器的电流方向。
k1k2处的流向为下穿线
其次,对于直接接入型(工业和民用),连接孔1、3和5为iaibici 电流和电压入口孔2和4,6为电流和电压出口孔。
第七个孔(上下)是零线出入口的公共端。
注意,电流输入和输出导线不应在相间反向连接。
其他孔由电业局检查或用于通讯(机械表无此功能),接线相同!
七个端子进出线反接,十列变压器K1、K2反接,147反接,k1369反接,K2反接。
同时,注意流过变压器的电流方向。
k1k2处的流向为下穿线。
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】
内接法和外接法

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6-6。
结果:测量值偏大,即R测>R0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RA≠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 算得的电阻值偏大。
定量分析:因为电压表所量得的是R和RA的串联电压,所以测得值是R和RA的串联等效电阻,绝对误差:相对误差:因此,在待测电阻R>>RA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6-7。
结果:测量值偏小,即R测<R0。
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RV≠∝,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R测=U/I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RV的并联等效电阻。
绝对误差:相对误差:因此,在待测电阻R<<Rv(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RA=0.05Ω,电压表电阻Rv=10kΩ。
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棗误差等级,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,δ内=1%和δ内=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,也不一定很清楚和的大小。
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6-8接好,并将电压表的一根接线K空出。
电流表内接法与外接法选择

一、滑动变阻器选用限流接法和分压接法的依据 :1.限流式图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx 的电压可调范围E E RR x ~R x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0~E 分压式电路的特点: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.分压限流的选择1. 负载电阻电压要求变化范围较大,且从零开始连读可调,应选分压电路.2. 若负载电阻的阻值Rx 远大于滑动变阻器总阻值R ,应选分压电路.3. 若负载电阻的阻值Rx 小于滑动变阻器总阻值R 或相差不多,且没有要求电压从零可调,应选限流电路.4. 两种电路均可时限流电路优先,因为限流电路总功率小。
5. 特殊问题要具体问题具体分析.题型一:电流表内外接、限流和分压接法的选择。
用伏安法测量一个定值电阻阻值,器材规格如下: (1)待测电阻(约100Ω)(2)直流毫安表(量程10mA ,内阻50Ω)(3)直流电压表(量程3V ,内阻5k Ω) (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,导线若干题型二:电压表和电流表量程的选择、滑动变阻器的选择和连接、分压和限流电路的选择有一待测电阻Rx ,阻值约为5Ω,允许最大功率为1.25W ,现欲比较精确的测定其阻值。
除待测电阻外,备用器材及规格如下:⑴电压表(0~3V ~15V )3V 量程内阻约为3k Ω;15V 量程内阻为15 k Ω; ⑵电流表(0~0.6A ~3A )0.6A 量程内阻为1Ω;3A 量程内阻为0.25Ω; ⑶滑动变阻器(20Ω,1A ); ⑷滑动变阻器(2k Ω,1.5A ); ⑸蓄电池组(6V ,内阻不计); ⑹电键、导线。
二、电流表内接法与外接法选择:(1)阻值判断法:当 V R R 〈〈时,采用电流表“外接法” 当 A R R 〉〉时,采用电流表“内接法” (2)试触法:u u ∆与I I∆比较大小 若u u ∆大,则选择电压表分流的外接法若II ∆大,则选择电流表分压的内接法例:有一未知的电阻R x ,为较准确的测出其阻值,先后用如图(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. 560Ω,偏大;B. 560Ω,偏小;C. 700Ω,偏小;D. 700Ω,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。
初中物理电流表接法

初中物理电流表接法电流表是物理实验中常用的仪器,用来测量电流的大小。
在使用电流表时,正确的接法非常重要,否则会导致测量结果不准确甚至损坏电流表。
一、串联接法串联接法是最常用的电流表接法之一。
所谓串联,就是将电流表接在电路中的一段,电流从电路中通过电流表再回到电路中。
具体操作如下:1. 首先,将电流表的量程调整到比待测电流稍大的量程档位上。
2. 然后,将电流表的正负极分别与电路中的正负极相连接。
注意,正极连接在电流流入的地方,负极连接在电流流出的地方。
3. 最后,打开电路开关,使电流流过电流表。
使用串联接法测量电流时,电流表相当于电路中的一段,电流通过电流表的电流表头,从而测量电流的大小。
这种接法简单直观,适用于测量小电流。
二、并联接法并联接法是另一种常用的电流表接法。
所谓并联,就是将电流表与电路中的其他元件(如电阻)并联接入,共同承担电路中的电流。
具体操作如下:1. 首先,将电流表的量程调整到最大档位。
2. 然后,将电流表的正负极分别与电路中的正负极相连接。
3. 最后,打开电路开关,使电流流过电路。
使用并联接法测量电流时,电流表相当于电路中的一个分流器,共同承担电路中的电流。
这种接法适用于测量较大的电流,可以避免电流表过载。
三、其他注意事项1. 在接线时,应确保电流表正负极与电路中的正负极正确连接,否则会导致测量结果错误。
2. 使用电流表测量电流时,应根据实际情况选择合适的量程档位,以避免电流过大导致电流表烧毁,或者电流过小导致测量不准确。
3. 在测量直流电流时,电流的方向应与电流表的刻度指示方向一致,这样才能得到准确的测量结果。
4. 在测量交流电流时,应选择交流电流档位,并注意电流表的刻度指示的是有效值。
正确的电流表接法是保证测量准确性的关键。
无论是串联接法还是并联接法,都需要确保电流表正负极正确连接,并选择合适的量程档位。
同时,在测量直流电流和交流电流时,也要注意电流的方向和电流表的刻度指示。
电流表怎么接线

电流表怎么接线电流表是一种用于测量电流强度的仪器,它通过感应电流产生的磁场来测量电流的大小。
电流表的接线方法有两种:串接法和并联法。
串接法是将电流表连接在电路的中间,电路中的电流会通过电流表,这样电流表就可以测量电流的大小。
串接法的接线方法如下:1. 首先,将电流表的红色正极导线与电路的正极相连。
可以使用安全插头或者裸露的导线来连接。
2. 然后,将电流表的黑色负极导线与电路的负极相连。
同样可以使用安全插头或者裸露的导线来连接。
3. 最后,将电流表的选择旋钮调整到适当的量程上,并打开电源,等待一段时间,电流表的指针或者显示屏将显示出电流的大小。
并联法是将电流表与电路并联连接,通过电流分流的原理来测量电流的大小。
并联法的接线方法如下:1. 首先,将电流表的红色正极导线与电路的正极相连。
2. 然后,将电流表的黑色负极导线与电路的负极相连。
3. 最后,将电流表的选择旋钮调整到适当的量程上,并打开电源,等待一段时间,电流表的指针或者显示屏将显示出电流的大小。
无论是串接法还是并联法,接线时需要注意以下几点:1. 接线要牢固,确保导线与电路的连接良好,避免接触不良导致的测量误差。
2. 接线时要避免触碰裸露的导线,以免发生触电事故。
3. 在接线之前,需要确保电流表的量程范围能够满足所测量的电流大小,以免造成电流表的损坏。
4. 在接线过程中,需要注意电流的方向,确保电流按照正确的方向流过电流表,否则测量结果将产生误差。
总之,电流表的接线方法有串接法和并联法两种。
在接线时需要注意接线牢固、避免触碰裸露导线、选择适当的量程以及正确的电流流向等。
通过正确接线并操作电流表,可以准确地测量电路中的电流强度。
电流表的改装、内接外接法

3、开始时滑动变阻器的滑动触头 应该在接入电路电阻最大的一端. 4、本实验通过的电流不宜太大, 通电时间不能太长,以免电阻丝发 Ig Rg/(I-Ig) =0.1×1000 /9.9=10.1Ω
一、伏安法测电阻的原理:RX=UX / IX . V 1. 电流表内接法 (1)使用条件: RX >>RA 时 A Rx (2)结论: 电流表内接法:电流为真实值,电压偏大 V 据R=U/I,测量值大于真实值 A 2. 电流表外接法: Rx (1)使用条件: RX << RV 时 (2)结论: 电流表外接法:电压为真实值,电流偏大 据R=U/I,测量值小于真实值
伏安法测电阻率的原理说明
3.由电阻率的计算式还可看出,金属导线d 的测量值 的准确程度对实验误差的影响较大。因此,本实验选用 螺旋测微器来测量金属导线的d。
实验电路图:
说明:1.被测电阻丝的电阻较小,
所以选用电流表外接法; 2、本实验不要求电压调节范围, 可选用限流电路.(除一些特殊情 况外或具体情况具体分析)
R V 解:安培表示数变化显著,说明被测电阻较大,可跟伏特表 内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差,P 应接在b 处。 而当伏特表示数变化显著,说明被测电阻较小可跟安培表 内阻相比。 因此采用外接法可以减小误差,P应接在a 处。
返回
a
P
A
b
三、滑动变阻器的使用
滑动变阻器的 两种主要连接方式: 串联限流电路
I
A
U
R并=0.126 Ω
RA=0.125 Ω
小 结 1)若要将电流表G改装成一个量程 为Ug的n倍的电压表V,需要串联电 阻的阻值为 R n 1 Rg 2)若要将电流表G改装成一个量程 为Ig的n倍的电流表A,需要并联的 电阻的阻值为
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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G改V 的方法:串联分压电阻,并改写刻度盘。 G改A 的方法:并联分流电阻,并改写Βιβλιοθήκη 度盘。改装电表的校准V
A A0
V0
电压表的校准: 一般将改装电压表与标准电压表并联,同时采用分压电路让
电压从0开始逐建增大,依次校准表盘上的每个电压值。
电流表的校准: 一般将改装电流表与标准电流表串联,同时采用分压电路让
2、实际电流表:可以自报电流值的定值电阻 RA;接入电路前后,电路工作状态不同, 且 RA越小,测量误差越小,但流过串联电阻的电 流一定等于A表的电流。
RX
R
U
RX
R
A
U
3、实际电压表:可以自报电压值的定值电阻 RV,接入电路前后,电路工作状态不同, 且 RV越大,测量误差越小,但并联电阻两端的电 压一定等于V表两端的电压。
RX
提示: 内电阻已知的电表,具有三重角色: 定值电阻;电流表;电压表。
内电阻RA已知的电流表A2充当着电压表。
思考2: 若把伏安法中的电压表换成内电阻RA已 知的电流表A2,还能测电阻吗?
A2 RA A1
RX
RA A2 A1
RX
内电阻RA已知的电流表A2充当着电压表。
思考3: 若把伏安法中的电流表换成内电阻未知 的电压表V2,还能测电阻吗?
V A
RX
V A
RX
思考:两个图有两个测量结果,这两个测量值分 别等于、大于还是小于被测电阻的真实值?
R测量=
U测量 I测量
=
V 读数 A 读数
R真=
UX IX
R测量=
U测量 I测量
V 读数
= A 读数
R真=
UX IX
1、电流表外接法: 2、电流表内接法:
V A
RX
由UV=UX IA=IX+IV >IX 得:R测 < R真 当RX <<RV 时, R测≈RX 适用于测小电阻
提示: 找一个已知的电阻来帮忙——电阻箱
V2
V1
R0
RX
V1 V2
R0
RX
此法又叫做比较法
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板 书
电 流 表 的 内 外 接 法 比 较
作业: 评估卷四 课本作业:P52 T2.3.4.5
THE END
则 甲 方法误差小,测得RX= 1000 Ω,测量 值比真实值偏 大 (大或小)。
3.0V V
A
3.0mA RX
甲
A 4.0mA
2.9V V
RX
乙
试触法:相对变化大的接得近
四、伏安法的变化:
思考1: 若把伏安法中的电流表换成内电阻RV已 知的电压表V2,还能测电阻吗?
V1
RV V2
RX
V1
RV V2
V A
RX
由UV=UX+UA>UX IA=IX 得:R测 > R真 当RX >>RA 时, R测≈RX 适用于测大电阻
练习2、待测Rx约100Ω,RA=5 Ω,RV= 10kΩ, 用伏安法测电阻Rx应采用 外 接法(内或外)。
< RX 20
RA
RV 100 RX
倍数大的接得近
练习3、如图测Rx,用甲、乙电路各测一次。
RX
R
U
V
RX
R
U
练习1、如图,电源内阻不计,已知R1=2kΩ,用 内阻为RV=2kΩ的电压表测得R1两端的电压为 2V,测得R2两端的电压为4V,则用此表测AB 两端的电压时,示数应为 1V0。
a
R1
R2 b
RV V a
R1
b R2
a R1
RV V
b
R2
三、伏安法测内阻 R=U/I
1、电流表外接法: 2、电流表内接法:
电流从0开始逐建增大,依次校准表盘上的每个电流值。
讨论 1:由相同表头改装而成的两只电压表, 量程 U1>U2。串联起来测电压时,试比较两表 指针偏角θ的大小?两表示数的大小?
V1
V1
V2
V2
讨论2 :若是并联起来测电压呢?
二、电表内阻对测量的影响
1、理想电流表:RA= 0 理想电压表:RV=∞ 接入电路前后,电路工作状态不变。