电流表的改装、内接外接法
电流表的内外接法及滑动变阻器接法
1、伏安法测电阻：测电阻的两种电路：电流表的外接法与内接法2、系统误差分析误差原因：因为电压表、电流表分别有分压分流的作用，它们本身的内阻会给电路造成影响从而带来误差。
电流表接入电路会分压，电压表接入会分流。
①电流表外接法1）R测= R真2）误差原因3）测量值比真是值偏 4）使用外接法的条件：②电流表内接法1）R测= R真2）误差原因3）测量值比真是值偏 4）使用内接法的条件：总结：3、电流表内外接法的判别例1：点触法①如图测电阻R，当电压表的表头P从A点，接到B点时电压表读数变化明显，应用____接法②电流表读数变化明显，应用_____接法例2：如果电流表的内阻为RA =0.03Ω,RV=2.OKΩ,要测量的电阻R大约为1.5 KΩ，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)R练34V ，额定电流约电压表应该选择 ，电流表应选择 电路连接时电流表应采用 接法。
A 、电压表量程是4.5V ，内阻约4000ΩB 、电压表量程是10V ，内阻约8000ΩC 、电流表量程3A ，内阻约0.4ΩD 、电流表量程0.6A ，内阻约2Ω二、滑动变阻器的连接方法1构造2作用：1）保护电表不受损坏2）改变电流电压值，多测量几次，求平均值，减少误差3、两种接法 1限流式（甲）接线一下任上电压调节范围？电流范围？最高电压（滑动变阻器的接入电阻为零）：E 最低电压（滑动变阻器全部接入电路）： 电流范围2分压式接法：接线两下任上电压调节范围？电流范围？最高电压（滑动变阻器的接入电阻为最大时）：E 最低电压（滑动变阻器的接入电阻为零）：0。
电流表的内接和外接
V
A RX
R
图甲
V A
RX R
图乙
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
UV Ix IV
UV Ix
R真
测量值小于真实值
图甲
R测
UV Ix IV
1 Ix IV
1
1 1
R真 1 R真
R真 RA
当Rx>>RA时，R测越接近R真，误差越小。
UV UV R真 RV
RV
当RV>>Rx时，R测越接近R真，误差越小。
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
Ux UA Ix
Ux Ix
R真
测量值Ux Ix
UA Ix
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 减测电小电压电路误学和差阻，实通的时试验过条， 分中用件可 析通电。采 两常器用 种需的如 电图 路要电所 测用流示 电电，的阻器 这甲的两时、误端要乙差的利两及 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。
电流表的内接和外接.ppt
一、近代交通业发展的原因、特点及影响 1．原因 (1)先进的中国人为救国救民，积极兴办近代交通业，促
进中国社会发展。
(2)列强侵华的需要。为扩大在华利益，加强控制、镇压
中国人民的反抗，控制和操纵中国交通建设。
(3)工业革命的成果传入中国，为近代交通业的发展提供 了物质条件。
2．特点 (1)近代中国交通业逐渐开始近代化的进程，铁路、水运和
专题：伏安法测电阻
一、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
V A A
V
R
R
实 验 探 究 一
实 验 探 究 二
二、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
依据材料概括晚清中国交通方式的特点，并分析其成因。
提示：特点：新旧交通工具并存(或：传统的帆船、独轮车， 近代的小火轮、火车同时使用)。 原因：近代西方列强的侵略加剧了中国的贫困，阻碍社会发 展；西方工业文明的冲击与示范；中国民族工业的兴起与发展；
政府及各阶层人士的提倡与推动。
[串点成面· 握全局]
会生活。
2．清朝黄遵宪曾作诗曰：“钟声一及时，顷刻不少留。虽
有万钧柁，动如绕指柔。”这是在描写 A．电话 C．电报 B．汽车 D．火车 ( )
解析：从“万钧柁”“动如绕指柔”可推断为火车。 答案：D
[典题例析] [例1] 上海世博会曾吸引了大批海内外人士利用各种
交通工具前往参观。然而在19世纪七十年代，江苏沿江 居民到上海，最有可能乘坐的交通工具是 A．江南制造总局的汽车 B．洋人发明的火车 ( )
电流表的改装和安培表接法解析PPT教学课件
2020/10/16
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4、关于电流表和电压表改装后的几点说明：
（1）改装后，表盘刻度相应变化，但电流计的参数 （Rg，Ig并没有改变）。 （2）电流计指针的偏转角度与通过电流计的实际电流 成正比。
（3）改装后的电流表的读数为通过表头G与分流小电 阻R小所组成并联电路的实际电流强度；改装后的电压 表读数是指表头G与分压大电阻R大所组成串联电路两端 的实际电压。
1、需要给电流表G并联一个阻值小的电阻（分 流电阻：并联电阻R的作用是分担一部分电流）。
2、改装后的电流表量程越 大，需要与电流表G并联 的分流电阻越小，改装后 的电流表的内阻就越小。
3、特点：
量程扩大倍数n=I/Ig
分流电阻R=Rg／（n－1)
改2装020/1后0/16内阻RA= Rg + R = Ug/I = IgRg/I
10
例2:
电阻Rg是1000Ω ，满偏电流Ig是100μA的 电流表，要改装成量程为1A的电流表，应 该并联一个多大的分流电阻?
( 0.1Ω ) R并=IgRg/(I-Ig)
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☆: 电流表的内阻Rg不是很大，也不 是很小。解题时，一般要考虑电表的 电阻；改装后的安培表的内阻很小， 解题时往往忽略不计；改装后的电压 表的内阻很大，解题时常常把它视为 断路（∞）。
7
例1: 有一个电流表电阻Rg=1000Ω ，满偏电流 Ig=100μA。要把它改装成量程为3V的电压 表，应该串联多大的电阻呢?
(R=29 KΩ) R串=(U-Ug)Rg/Ug
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问题（2）: 因为Ig一般较小，不能直接 电流表测量较大的电流。如何利用电流表 测量较大的电流呢?
电流表的内接法和外接法 高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
六、电路器材原则 器材种类
安全
滑动变阻 方便 器的选择 技巧
安全
电流表 精确
电压表
技巧
的选择
选取原则
电路电流不能超过其额定电流 电阻越小操作越方便 限流式选接近电阻；分压式能小则小 电路电流和电压不能超过Ⓐ、Ⓥ量程
二、伏安法测电阻的误差分析
1、电流表外接法
V
（1）电压表示数准确 U A U R
（2）电流表示数偏大 I A I R I V I R
A
R
（R3）测 误差UI：AV 电阻R测Rx 量xR值Rv v偏小＜，外R接真 法偏UI小RR
（4）减少误差的方法：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越 小．所以该电路适合测量小电阻，即RX＜＜RV情况下使用,即小电阻外 （（接65）法）接，外法结接选果法择偏误：小差①（补不小偿知外时电偏的压小真表）实内值阻电时阻，：小电R阻真外接I法AU；R（Iv小外I偏AU 小 R）RUV ②已知电压表内阻时，无论大电阻还是小电阻，都采取外接法
2、试触法：
若电压表示数有明显变化，说明电流表的分压作用较强，
Rx是一个小电阻即 I U 用外接法 IU
若电流表示数有明显变化，说明电压表的分流作用较强，
Rx是一个大电阻即
I U IU
用内接法
【例题】用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表测电阻，在 图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示数都是 0.2A，则R1的测量值为 300 Ω，真实值是 290 Ω，R2的测量值为 _3_0_0Ω，真实值是 333Ω。
专题 电流表的内接法和外接法
电流表的改装、内接外接法
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： 被测电阻丝的电阻较小，
1.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）
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.
电流表的改装及内接外接法
一、电流计
1 0
2 3
1、作用：测量微小电流和电压
mA
2. 三个主要参数
①内阻:电流计内阻Rg
②量程：满偏电流 Ig
③满偏电压Ug
U g
IR gg
3.电路图符号：
G
二、电压表 R n 1 Rg
在表头串联一个阻值较大的电阻
例1:有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流 Ig=3mA。要把它改装为量程为0～3V的电压表，要串 联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
U
Ug
UR
Ig Rg R
R串=990 Ω Ω
V U
Rv=1000
三、电流表 R Rg n 1
在表头上并联一个阻值较小的电阻
例有一个电流表G，内阻Rg=25 Ω ，满偏电流Ig=3mA。 要把把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的 电阻？改装后的电流表内阻多大？
U
I
Ig Rg
I RR
R并=0Байду номын сангаас126 Ω
（1）RV= 20000Ω RA=1Ω R=30Ω 电流表 外接法
（2）RV= 5000Ω RA=0.1 Ω R= 200Ω 电流表 内接法
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表
高中物理必修三 练透试卷 第11章 4 第2课时 电表的改装 电流表的内接法和外接法
第2课时 电表的改装 电流表的内接法和外接法考点一 电表的改装1．一只电流表的满偏电流I g ＝2 mA ，内阻R g ＝500 Ω，把它改装成量程为0～3 V 的电压表，下列说法中正确的是( )A ．需串联一个1 500 Ω的电阻B ．需串联一个1 000 Ω的电阻C ．需并联一个1 000 Ω的电阻D ．改装后，电压表的内阻为1 000 Ω2．(2022·马鞍山市第二中学博望分校高二期末)一内阻为60 Ω，量程为0.2 A 的表头，要把它改装成一个量程为0.6 A 的电流表，需要给它( )A ．并联一个30 Ω的电阻B ．并联一个20 Ω的电阻C ．串联一个30 Ω的电阻D ．串联一个20 Ω的电阻3．(多选)(2022·宣城市高二期末)电流表的内阻为R g ，满刻度电流为I g ，那么以下结论中正确的是( )A ．如果并联一个阻值为nR g 的定值电阻，就可以改装为量程是nI g 的电流表B ．如果串联一个阻值为nR g 的定值电阻，就可以改装为一个量程是(n ＋1)I g R g 的电压表C ．如果并联一个阻值为R g n －1的定值电阻，就可以改装为一个量程是nI g 的电流表 D ．如果串联一个阻值为R g n的定值电阻，就可以改装为一个量程是(n －1)I g R g 的电压表 4.(2022·丽江玉龙一中高二期末)如图所示是有两个量程的电压表的内部电路图，当使用a 、b 两个端点时，量程为0～3 V ，当使用a 、c 两个端点时，量程为0～15 V 。
已知电流表的内阻R g 为50 Ω，满偏电流为10 mA ，则电阻R 1、R 2的值分别为( )A ．1 450 Ω 250 ΩB ．1 200 Ω 250 ΩC ．250 Ω 1 450 ΩD ．250 Ω 1 200 Ω考点二 电流表的内外接法5．(多选)在图中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法正确的是()A．甲图的接法叫作电流表外接法，乙图的接法叫作电流表内接法B．甲中R测>R真，乙中R测<R真C．甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R≪R V，故此法测较小电阻好D．乙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．(2022·北京市丰台区月考)某同学通过实验测量阻值约为5 Ω的电阻R x的阻值，用内阻约为3 kΩ的电压表，内阻约为0.125 Ω的电流表进行测量。
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：
电流表内接法与外接法的选择
图测量的值误差较小，测量值 Rx＝_______ Ω .
答案 乙 1000
比较相对改 变量
方法总结：
直接比较法 1.
已知待测电阻、电压表和电流表内阻的大约值
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．
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
电学实验基础四
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
(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．
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。
初中电学电表改装内外接法
例题1（10安徽）．实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们
需要用它的电压U 和电阻ｒ两个物理量来描述它。实际计算过程中，
可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻
值为ｒ的电阻串联而成，如图甲所示：
在图乙中R1= 14 , R2= 9。 当只闭合S1时，电流表读数 I1=0.2A ；当只闭合S2时， 电流表读I2=0.3A，把电源按 图甲中的等效方法处理。求 电源的电压U 和电阻ｒ。
名称 电源1个 滑动变阻器1个
规格 电压12V不变 阻值0~50Ω
12v
10.5V P
粗细不很均匀的电阻丝 电阻约为50Ω 一根
IA=0.3A时表示UA=1.5V
A
导线若干、开关一个
A
B
请把题中量程是0~0.3A的电流表临时改装成量程为0~0.6A的电流表。要求：
1）画出电路图； 2）写出实验步骤； 滑片不动；调节B使电流指针指到满刻度一半止，此时RAB 阻值即为所需的阻值
于电流表示数
IA A
A
。 RA R
串联分压
UA 串联一电阻R
U U=IAR
。 B
UAB=UA+U=IARA+IAR
R= UAB‐UA
IA
。 。 UAB=3V v
A
B
UAB-UA
或R=
UA
RA
❖ 例题1（09安徽）：·常用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的。电流表G也是一个 电阻，同样遵从欧姆定律。图甲是一个量程为0～3mA的电流表G，当有电流通过时，电 流可以从刻度盘上读出，这时G的两接线柱之间具有一定的电压。因此，电流表G实际上 也可以当成一个小量程的电压表。已知该电流表的电阻为Rg=10Ω.
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。
电学实验基础——电流表滑动变阻器接法(内接外接、分压限流)
限流式接法.
[典例 2] 在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝(阻值大约为 5 Ω)外，还有如下实验器材：
A．直流电源(输出电压为 3 V) B．电流表 A(量程 0～0.6 A，内阻约 0.125 Ω) C．电压表 V(量程 0～3 V，内阻 3 kΩ) D．滑动变阻器(最大阻值 20 Ω) E．开关、导线等 根据所提供的器材，画出实验电路图。
答案：A1 E1 外接
伏安法测电阻电路选择
用内接法： 用外接法：
R RV RA R RV RA
试触法：
[试题案例] 1.在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 Ω，电压表V的内阻 约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式 如图甲或图乙所示。
计算结果由
Rx
＝U计算得出，式中 I
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)图测得的数据是 2.9V、4.0mA,由此可知,用（a）图测得Rx的误差较小, 测量值Rx= 1000Ω.
V
Rx
A
(a)
V
Rx
A
(b)
二、滑动变阻器接法
√ A.电压表0～15V;电流表0～3A B.电压表0～3V;电流表0～0.6A
5.滑动变阻器应当怎样连接?
√A. 与被测电阻串联，并在开关闭合前将滑片滑到阻值最大的位置
B. 与被测电阻串联，并在开关闭合前将滑片滑到阻值最小的位置
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 .
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。
(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。
电流表内外接法选择
电流表内外接法选择
写在前面：电学实验中关于电流表内外接法基本上是每次必考，现将选择的途径汇总如下。
法一：误差法
电流表内接法R测=Rx+RA，误差原因是电流表分压，其测量结果偏大，相对误差为RA/Rx；电流表外接法R测
=RxRV/(Rx+RV)，误差原因是电压表分流，其测量结果偏小，相对误差为Rx/RV。
这种方法适用于粗略知道待测电阻值和电压表、电流表内阻值。
法二：试探法
将电流表按内接法和外接法各测一次，电压表和电流表的计数都发生变化，比较两表变化量的相对大小△I/I和△U/U，其中I、U任取一组测量值。
分析其中一个较大的原因，然
后回避。
例如△I/I＞△U/U，说明两种接法对电流影响较大，其原因在于电压表分压作用明确，实验中应回避，故此时应该采用电流表内接法。
这种方法适用于不知道待测电阻值和电压表、电流表内阻值。
法三：精确法
电流表内接法R测=Rx+RA，电流表外接法R测=RxRV/(Rx+RV)，若在实验中知道电压表或电流表的准确内阻值，可将电表内阻值代入测量结果换算出更加精确的待测电阻的阻值。
此时
不受法一中误差大小的限制，只要选择能测出电阻精确值的接法即可。
这种方法适用知道待测电阻值和电压表、电流表内阻准确值。
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C
D
A
B
并联分压电路——分压器
RX
C (D)
R
A
R
B
两种接法均可起到调压，限流作用， 但调节范围不同，功率损耗也不同．
实验：测量小灯泡的伏安特性曲线
（二）、测定金属的电阻率 伏安法测电阻率的原理说明
1．由电阻定律公式 R=ρ L /S 知，电阻率ρ =RS/L 。因 此，要测定金属的电阻率，只须选择这种金属材料制成的 导线，用“伏安法”测出金属导线的电阻R，用刻度尺测 出金属导线连入电路部分的长度 L，用螺旋测微器测出金 属导线的直径d，然后由S=π d2/4 算出金属导线的横截面 积S，即可求得金属的电阻率ρ 。 2. 在用“伏安法” 测量金属导线的电阻R 时， 由于通 常选择待测金属导线的电阻约为数欧姆，实验室常用的安 培表（量程取0.6A）的内阻RA为 0.125Ω ，伏特表（量程 取3V）的内阻RV为3KV，比较后，有RV>>R。因此必须采用 安培表外接法，才能使由于电表的接入引起的系统误差较 小。
Ug
U-Ug
Rg U R
G
例. 若电流表的内阻Rg=1000Ω 满偏电流Ig=100μA 怎样把它改装成量程为U=3V的电压表？ 解：Ug=IgRg=0.1V ∴R=29 kΩ
b.电流表量程的扩大
——并联一个小电阻
I-Ig R
I
G Ig Rg
例. 若电流表的内阻Rg=1000Ω 满偏电流Ig=100μA 怎样把它改装成量程为10mA的电流表？
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
R并
Rg
n 1
A. 电压表量程的扩大 ——串联一个大电阻
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
解：R= 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
1.现在想用伏安法测电阻，若伏特表、 电流表、电阻的阻值（估计值）为以 下值，选择哪种接法？
（1）RV= 20000Ω RA=1Ω R=30Ω
电流表 外接法 （2）RV= 5000Ω RA=0.1 Ω R= 200Ω
电流表 内接法
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表 测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是 60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为 300 Ω，真实值是 290 Ω，R2的测量值为 300 Ω，真实值是 333 Ω。
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 热后电阻率发生明显变化.
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）
电流表的改装及内接外接法
一、电流计
1、作用： 测量微小电流和电压 2. 三个主要参数 ①内阻:电流计内阻Rg ②量程：满偏电流 Ig ③满偏电压Ug 3.电路图符号：
1 0
2
3
mA
U I g Rg
G
二、电压表
R n 1 Rg
在表头串联一个阻值较大的电阻
例1:有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流 Ig=3mA。要把它改装为量程为0～3V的电压表，要 串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
U Ug Ig Rg R UR V U
R串=990 Ω
Rv=1000 Ω
三、电流表
R Rg n 1
在表头上并联一个阻值较小的电阻
例有一个电流表G，内阻Rg=25 Ω ，满偏电流Ig=3mA。 要把把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的 电阻？改装后的电流表内阻多大？
U I
Ig Rg IR R
练习. 用伏安法测电阻，采用电流表内接法和外接 法，测得某电阻Rx的阻值分别为 R1 和R2 ，则所测 的测量值和真实值Rx之间的关系是 （ A ） （A）R1＞ Rx＞R2 （B） R1＜ Rx＜R2 （C）R1＞R2＞Rx （D）R1＜R2＜Rx
利用伏安法测电阻时，若不知待测电阻。可采用下述方法 选择正确电路以减小误差。可将仪器按下图接好，并空出 伏特表的一个接头P，将P分别与a，b 两点接触一下，如 b 果安培表示数变化，则P 应接在————处，如果伏特表示 a —处。 数显著变化，则P 应接在