内接法与外接法,分压限流
分压还是限流,内接还是外接,方法选择我做主
方法选择我做主一、伏安法测电阻伏安法测电阻是物理课本中介绍的基本方法,其基本的原理图如1、2所示:其中图1是安培表的外接法,适合测小电阻,R X 的测得值小于其真实值,实际测量的是R X 与R V 的并联值,原因是电压表示数等于R X 两端电压,电流表示数大于流过R X 中的电流。
图2是安培表内接法,适合测大电阻,R X 的测得值大于其真实值,实际测量的是R X 与R A 的串联值,原因是电压表示数大于R X 两端电压,电流表示数等于流过R X 中的电流。
结论“大内偏大,小内偏小”即测大电阻用内接法,测量值比真实值偏大;测小电阻用内接法,测量值比真实值偏小。
选择电流表内接和外接的方法①如果x R 、A R 、v R 大约阻值知道时,在满足x v R R <<满足时,采用外接法;当x A R R >>时,采用内接法。
②临界电阻法判断 先算出临界电阻值0A v R R R =,若0x R R <采用电流表外接法;若0x R R >采用电流表内接法。
③试触法 即通过改变电表的连接方式,电表示数变化情况确定内接还是外接。
具体判断时可采用比较I I ∆和U U ∆大小的方法来判断采用内接法还是外接法。
若I I ∆>U U ∆,应采用内接法;若I I ∆<UU∆,应采用外接法。
二、滑动变阻器的限流接法与分压接法两种电路的比较 图1限流法 图2分压法两种电路的选择通常情况下(满足安全条件),由于限流电路能耗较小,结构连接简单,因此,优先考虑以限流法为主。
在下面三种情况下必须选择分压接法a.要使某部分电路的电压或电流从零开始延续调节,只有分压电路才能满足。
b.如果实验所提供的电压表、电流表量程或电阻元件允许最大电流较小,采用限流接法时,无论怎样调节,电路中实际电流(压)都会超过电表量程或电阻元件允许的最大电流(压),为了保持电表和电阻元件免受损坏,必须采用分压接法c.伏安法测电阻实验中,若所用的变阻器阻值小于待测电阻阻值,若采用限流接法时,即使变阻器触头从一端滑至另一端,待测电阻上的电流(压)变化也很小,这不利于多次测量求平均值或用图象法处理数据,为了能大范围地调节待测电阻上的电流(压),应选择分压接法。
分压式与限流式以及内接法与外接法
恒定电流二知识点一:滑动变阻器的使用方法:a限流接法。
b分压接法。
1、滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点:如图所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R)对负载R0L 的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接法,图(b)电路称为分压接法.负载R上电压调节范围L(忽略电源内阻)负载R上电流调节范围L(忽略电源内阻)相同条件下电路消耗的总功率限流接法R------- L— E < U < ER + R LL0E T E------ < I < ——R + R-------- L RL0 LEIL分压接法0 < U L< EE E0 < I < ——L R LE(I L+I ap)比较分压电路调节范围较大分压电路调节范围较大限流电路能耗较小其中,在限流电路中,通R的电流I二一^,当R〉R时I主要取决于R的变化,当R<R时,I主要取L L R + R0 L L 00 L L L0决于R,特别是当R<<R时,无论怎样改变R的大小,也不会使I有较大变化.在分压电路中,不论R的大小如何,调节滑动触头P的位置,都可以使I L有明显的变化.2、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑,灵活择取.(1)下列三种情况必须选用分压式接法①、若要求被测电阻两端电压变化范围较大,或需要从零开始可连续调节时(如:测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路),必须采用分压接法.分压式电路中,在电路中的电流小于滑动变阻器的额定电流的前提下,应该选择量程较小的变阻器(调节效果好,电压变化均匀)。
②、当用电器的电阻R L远大于滑动变阻器的最大值R°,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时,必须采用分压接法.③、当用电器的电阻R L远小于滑动变阻器的最大值R°,为使被测电阻中的电流有明显变化,应采用分压接法.④、若采用限流接法,电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过R L的额定电流时,只能采用分压接法.(2)下列情况可选用限流式接法①、测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量,且R L与R°接近或R L略小于R°,两种接法都可以,采用限流式接法较好,节能省电.②、电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满足分压式接法的要求时,采用限流式接法③、没有很高的要求,仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时,考虑安装简便和节能因素采用限流式接法.知识点二:电流表内接法与电流表外接法的比较U根据欧姆定律的变形公式R =丁可知,要测某一电阻R的阻值,只要用电压表测出R两端的电压,用电流表测I x x0L出通过R 的电流,代入公式即可计算出电阻R 的阻值。
内接法与外接法,分压限流
• 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为,半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19
• 5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己,这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
当 R x R V 时,选用电流表外接法. RA Rx
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9、要学生做的事,教职员躬亲共做; 要学生 学的知 识,教 职员躬 亲共学 ;要学 生守的 规则, 教职员 躬亲共 守。2021/6/282021/6/28Monday, June 28, 2021
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/6/282021/6/282021/6/286/28/2021 8:23:46 AM
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15、一年之计,莫如树谷;十年之计 ,莫如 树木; 终身之 计,莫 如树人 。2021年6月2021/6/282021/6/282021/6/286/28/2021
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16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ,而提 出新的 问题, 却需要 有创造 性的想 像力, 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021/6/282021/6/28J une 28, 2021
龙啊振第二章 (电学实验)内外接法与限流分压接法
负载RX的电压 U U x IRX RX RX Rap
负载RX的电压调节范围
RX Ux ( U U) RX R p
b端
a端
如何连线???
1 在进行电路实物连接时,滑动变阻器串联于电 路中,应采用“一上一下”接法。接入电路中有 效阻值决定于下端接线柱接法。 2 为了实验安全,在实验开始前,滑片P应置于滑 动变阻器阻值最大处(远离下接线柱处),此时待 测电阻的电压和电流均为最小。 3 优点:电路简单,节能。
(1) 限流电路 负载R
RX
X的电压调节范围
RX RX R
E E
可见滑动变阻器的总阻值R越大, 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,限流 a P b 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 E r=0 R 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.
伏安法测电阻之限流分压的选择
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。 (三种特殊条件) ② 分压接法: 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。
. .
. v .
Rx
1
Rx
.
V2
1
U1 Rx RV 2 U2
存在系 统误差
. .
. v .
R0
1
V2
. . .
U2 RV 2 R0 U1 U 2
高二物理内外接法和限流分压接法
D.电压表(量程50 V,内阻500 kΩ)
E.直流稳压电源(电动势15 V,允许最大电流1 A)F.
滑动变阻器(最大电阻1 kΩ,额定功率1 W)
G.电键、导线若干
(1)电流表应选
B
,电压表应选 C
.
(2)画出测量Rx的原理图.
解析:当滑动变阻器滑至0时,电路有最大的电流。
19
试验:利用“伏安法”测导体的电阻
2、把A和C接线柱接入电路中,当滑片P由B向A移动时,接入电 路的电阻将由大变小。这是为什么?
3、你是否可以设计出另外几种连接方案,使滑片P移动时,接
入电路的电阻由大变小?
2
限流和分压电路的选取
Rx
1.限流式 图中变阻器起限流作用
P
A
B
E
s
R
待测电阻Rx的电压可调范围 待测电阻Rx的电流可调范围
限流式电路的特点:
测量值偏大,适于测量大阻值电阻.
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
9
伏安法测电阻 外小内大
两种电路
外接法
V
内接法
V
电路图 误差来源
A
R
<
AR
>
A表不准,V表分流 V表不准,A表分压
测量条件 适合测量小电阻 适合测量大电阻
选择依据
<
>
,
10
例、用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有 实验器材如下: A.待测电阻Rx:约55Ω, B.电流表A:量程0-3A (内阻0.1Ω)C. 电压表V:量程0-15V (内阻4KΩ) 确定电流表的内外接方式。
为了较准确的测量,并保证器材安全, 画出电路图。如果Rx= 5Ω呢?
高考物理模型之限流分压内外接法测电阻
高考物理模型之限流分压内外接法测电阻
历年高考物理实验中,电学实验是必考实验之一。
纵观多年高考物理,涉及电学实验考查范畴多以电流表的内外接法、滑动变阻器的连接方式、实验器材选择、实验原理图、实验数据、实验工具读数等方式出现。
而限流分压、内外接法测电阻各种实验考查的核心,所以备考过程中掌握其规律尤其重要。
本文将从限流分压测电阻进行点拨。
测量电路:内外接法
这里的内外接法,针对的是电流表而言。
如果电流表连在电压表里面的称为内接法,反之称为外接法。
要点说明:内大外小,即内接法测量的是大电阻,外接法测量的是小电阻。
正是基于这个要点,我们在估算出被测电阻阻值后,就可以合理选择内接法还是外接法了。
为了更好理解,可以用下面表格对比分析:
选择方法:利用被测电阻R x和电压表电阻R V与电流表电阻R A通过计算比较。
另外一下,用内外接法都会引起实验误差,该误差都是由于电表非理想电表引起的。
内接法时,R测>R 真;外接法,R测<R真。
供电电路:限流式接法、分压式接法
这里的限法分压针对的是滑动变阻器在电路中的连接方法,如下图所示:
两种连接方法各有利弊,如何选择呢?
一般可以通过以下几个原则判断:
1、零起必分压:实验要求电表从0开始调节的,或者U-I图像从0开始画起的,必用分压式接法;
2、滑小必压:如果滑动变阻器的小于被测电阻阻值(3-5倍)的,用分压式接法;
3、烧表必分压:如果所选的电表在估算其电表值大于其量程,会引起电表被烧坏,所以必用分压式接法。
以上是选择分压式接法常见判断原则,反之则用限流式接法。
高二理科物理内外接法和限流分压接法
控制系统:利用内外接法实现控制系统中的信号采集和处理,提高控 制精度和响应速度
医疗设备:利用内外接法实现医疗设备中的生理信号采集和处理, 提高医疗设备的准确性和可靠性
06
内外接法和限流分压接法的拓展知识
相关物理量的测量原理和方法
电压表和电流表的测量原 理
稳压电源:通过内外接法和限流分压接法的结合使用,可以实现稳压电源 的设计。
控制系统:在控制系统中,内外接法和限流分压接法可以用于调节系统的 输出和输入信号。
信号放大:内外接法和限流分压接法可以用于信号的放大和传输,提高信 号的稳定性和可靠性。
在生产实践中的应用
测量电阻:利用内外接法和限流分压接法测量电阻,提高测量精度和 稳定性
实验结束后应按照规定正确 处理废弃物,保护环境。
数据处理方法:掌 握常用的数据处理 方法,如平均值、 中位数、极差等, 以便更好地分析实 验结果。
实验误差的分析与减小方法
测量工具的精 度限制:选用 高精度的测量 工具,如更精 确的电流表和
电压表
实验操作误差: 严格按照实验 步骤进行操作, 避免操作失误
导致误差
读数误差:多 次测量取平均 值,提高读数
精度
环境因素影响: 控制实验环境, 减少环境变化 对实验结果的
影响
05
内外接法和限流分压接法的应用实例
在电学实验中的应用
测量电源电动势 和内阻
测量电阻箱的电 阻值
测量电流表或电 压表的准确值
精确控制电路中 的电流或电压
在电学测量中的应用
电压表和电流表的测量:内外接法适用于小电阻的测量,限流分压接法适用于大电阻的测 量
课件_内外接法和限流分压接法
Rx
Rx
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P
A P E s A R B E
R
B s
1.限流式
Rx
P E s A R B
待测电阻Rx的电压可调范围
Rx E~E Rx R
限流式电路的优点: 电路结构较为简单.电能损耗较小. 限流式电路的缺点: 电压不能从零开始调节,调节范围较小.
2.分压式
P
A E
Rx
R
B s
待测电阻Rx的电压可调范围 分压式电路的特点:
0~ E
1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范 围较大. 2.电能损耗较大,电路结构较为复杂
限流和分压电路的选取原则
Rx P P E 分压式: s A R B Rx
A
E
R
B
s
1、要求用电器的电压从零开始连续变化、电压变化范围较大 2、电路中的电流超过电表的量程 3、变阻器的总电阻远小于待测电阻
接法
试触法:
若不知道电阻值,可借助试触法来确定用哪种接法
V Rx
a
A
b
1、若电流表示数变化比较明显,说明电压表分流作用强,应采用内接法。 2、若电压表示数变化比较明显,说明电流表分压作用强,应采用外接法。
例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2.9V、4.0mA,用(b)图 测得的数据是3.0V、3.0mA,由此可知,用 b 图 测得Rx的误差较小,测量值Rx= 1000Ω .
限流式:
1、其他的用限流式。
Rx
Rx
P
P E s A R B A R B
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。
分压限流内接外接ppt课件
V
V
· ·· AΒιβλιοθήκη RXARX
·
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>> R时A,采用电流表内接法。 结论:RRxA 与 RR若哪xV R个>V>比值时R大X,R采x就用与电对流应表表外“接近法接。”
当R
>
X
RARV时,采用电流表内接
当R
<
X
RARV时,采用电流表外接
V
A
RX
-+ 20
答: 因毫安表内阻与待测电阻相近,必须“外接”. 因为变阻器电阻很小,电源和滑动变阻器连接
成分压电路,
(全题6分.电源、滑动变阻器连接成分压电路,占3分.除 电键接错扣1分外,其它任何错都不给这3分.伏安法测电阻 的电路占3分,其中电流表应外接,即电压表应直接与待测 电阻并联.这部分接线中有任何错误都不给这3分.)
)和电路简单考虑,选用限
7
2、 分压电路
RX
a
Pb
R
E r=
0
负载RX的电压调节范围0---E
在合上开关以前,一定要使滑动变阻器滑动头的初始位置 置于a端.以使负载上的电压和电流最小.(均为零)
(1)或要求从零开始连读可调,应选分压电路。(2)
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
解:金属导线的电阻不大,安培表应外接,变阻器电 阻比较大,可用限流接法,画出电路图如下:
V+
· · A+ RX
-+
17
例2:有一个电阻Rx,其阻值大约是25kΩ ,可供选择 的器材是:
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 .
限流,分压,内外接
E U 外 U内
EI U 外 I U内I
1.电源提供的功率(电源功率)
P总 EI
2.电源的输出功率(外电路得到的功率)
P外 U 外 I
3.电源内阻上的热功率
4、供电效率
P 内 U内I I r
2
=P出/P总=U外/E
知识点摸底
测一个阻值约为25kΩ的电阻,备有下列器材 A.电流表(量程100μA,内阻2kΩ) B.电流表(量程500μA,内阻300Ω) C.电压表(量程10V,内阻100kΩ) D.电压表(量程50V,内阻500kΩ) E.直流稳压电源(电动势15V,允许最大电流1A) F.滑动变阻器(最大电阻1kΩ,额定功率1W) G.导线若干. (1)电流表应选 ______,电压表应选 ______. (2)画出测量Rx的电路图.
题目测试
如图所示电路中,定值电阻R=20Ω,通 过滑动变阻器连接到电动势ε=5V、内阻 r=1Ω的电源上.滑片移动到某位置时,电 压表示数2.5V,电流表示数0.1A.(电表均 为理想电表)求:滑动变阻器的总电阻和滑 片P的位置.
闭合电路的欧姆定律
复习回顾:
1、什么是电源? 把其它形式的能转换成电能的装置。 2、电源电动势的概念?物理意义? (1)定义:在电源内部非静电力把单位正电 荷从电源的负极移到正极所做的功。 (2)意义:电动势表示电源将其他形式的能 转化为电能本领。 3、如何计算电路中电能转化为其它形式的能?
测电阻的多种方法
原 理:
解决电压用
R
U I
直接法:电压表
①电流表和定值电阻 间接法: ②电流表和滑动变阻器
U IR 0
③电流表和电阻箱
直接法:电流表 解决电流用 ①电压表和定值电阻 间接法:②电压表和滑动变阻器
《电流表内外接、滑动变阻器限流与分压接法》
有一电阻RX,其阻值约为40
电压表(量程0
~ 50
Ω
~ 10V,RV约20KΩ)
电流表(量程0
~ 50mA,RA约20Ω)
(1)当RX>>RA,选择安培表内接 (2)当RX<<RV,选择安培表外接 因为RX<RV 选安培表外接 选图1 V RX V
D.电压表V1:量程0—3V(内阻3KΩ)
E.电压表V2:量程0—15V(内阻15KΩ)
F.滑动变阻器R:0—50Ω
G.蓄电池:电动势12V
为了较准确的测量,并保证器材安全,电流表应选
,电压表应选
,并画出电路图。
A R
RX
A R
图1
图2
二、滑动变阻器的两种接入方法
P a b
V
为了 美观
1、限流接法:
A
(1)作用:主要改变电路的电流,滑动变阻器只有其中一部 分电阻RPb分担电压 (2)特点:
①与其他用电器串联
②图中灯泡的电流、电压不能从零开始变化
E E I灯 R灯 RP R灯
R灯
R灯 RP
E U灯 E
方法 估算最大电流或最小电流不超过表的量程
最大电流Imax=10/RX=400μA,超过A1表的量程, 故选电流表A2 。
第四步----选择内、外接法
用伏安法测定一阻值约为25kΩ左右的电阻的准确值 电流表A2(量程0 电压表V1(量程0
~ 500μA,内阻RA=0.3kΩ) ~ 10V,内阻RV=100KΩ)
电学实验基础
电流表内外接法
滑动变阻器的限流与分压接法
V RX A R
V
1
RX
R U
分压式与限流式以及内接法 与外接法
范围
围
电路消耗的总功
(忽略电源内阻) (忽略电源内阻) 率
限流 接法
E ≤ UL ≤ E
≤ IL ≤
EIL
分压 接法
0 ≤ UL ≤ E
0 ≤ IL ≤
E(IL+Iap)
比较 分压电路调节范围 分压电路调节范围较 限流电路能耗较
较大
大
小
其中,在限流电路中,通RL的电流IL=,当R0>RL时IL主要取决于R0 的变化,当R0<RL时,IL主要取决于RL,特别是当R0<<RL时,无论怎样 改变R0的大小,也不会使IL有较大变化.在分压电路中,不论R0的大小如 何,调节滑动触头P的位置,都可以使IL有明显的变化.
恒定电流二
知识点一:滑动变阻器的使用方法: a 限流接法。 b 分压接法。 1、滑动变阻器的限流接法与分压接法的特点:如图所示的两种电路 中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载RL
的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接 法,图(b)电路称为分压接法.
负载RL上电压调节 负载RL上电流调节范 相同条件下
答案:(1)C D G (2)如解析图所示 (3)1.80 0.33 0.59
2.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的 实验仪器如下:
小灯泡L,“3.8 V、0.3 A”
电压表V,量程0~5 V,内阻5 kΩ
电流表A1,量程0~100 mA,内阻4 Ω 程0~500 mA,内阻0.4 Ω
知识点二:电流表内接法与电流表外接法的比较 根据欧姆定律的变形公式可知,要测某一电阻的阻值,只要用电压
表测出两端的电压,用电流表测出通过的电流,代入公式即可计算出电 阻的阻值。 误差原因:由于所用电压表和电流表都不是理想电表,即电压表的内阻 并非趋近无穷大,电流表也存在内阻,因此实验测量出的电阻值与真实 值不同,存在误差。 测量方法:通常伏安法测电阻的电路有两个基本连接方法:内接法和外 接法(电流表在电压表的内侧还是外侧)。
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但电路结构较为简单. 2.电能损耗较小.
Rx
2.分压式
P AR B
E
s
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.
可调范围
变阻器 电能损耗
限流式 Rx E ~ E Rx R 较大阻值
要点: 1、电流表内外接的选择: 2、限流接法和分压接法的选择: 3、连接实物图:
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3kΩ;15V 量程内阻为15 kΩ;
• 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(2kΩ,1.5A); • ⑸蓄电池组(6V,内阻不计); • ⑹电键、导线。
要求待测 电阻Rx中 电流从零 开始连续 可调
练习:为了测定一个6V、3W的小电珠在不同 电压下的功率,所需的实验器材如图所示.已 知电流表的内阻可忽略,滑线电阻的阻值为 10Ω,各电表的量程如图.测量时要求电珠两 端的电压从0伏开始连续调节,测 得多组数据. 请按要求在 实物图上连线.
用,因此两种方法测量电阻都有误差.
伏安法测电阻的误差分析
电流表外接法
V
电压表示数 U A U R
A R
电流表示数 IA IR IV IR
R测
UV IA
<
R真
UR IR
测量值偏小,适于测量小阻值电阻 .
说明: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R R V
电流表内接法
电压表示数 UV UR R A UR
电流表示数 I A I R
R测
UV IA
>
R真
UR IR
V
A R
测量值偏大,适于测量大阻值电阻.
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 R R A
伏安法测电阻电路选择
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
当 R x R V 时,选用电流表内接法. RA Rx
当 R x R V 时,选用电流表外接法. RA Rx
3、实验试探法:
若伏特表示数有明显变化,即 I U 宜外接 IU
若安培表示数有明显变化,即 I U 宜内接 IU
例:如图所示为用伏安法测电阻的部分电路图,因为不知
道待测电阻RX的大概值,所以不能确定线路的接法。为了
减小误差,可在电路接好后将电压表的一个接线端K分别
与M、N接触,观察电压表和电流表的计数哪一个有明显的
变化。下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中,
正确的是:(B.C)
A、若电流表读数有明显的
M
N
变化,则K应接在M点;
A
B、若电流表读数有明显的
题型一:电流表内外接、限流和分压接法的选 择、实物连接
• 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:
(1)待测电阻 R x(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5kΩ) (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 根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上 连线.
• 若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大 得多,以至在限流电路中,滑动变阻器的 滑动触头从一端滑到另一端时,待测电阻 上的电流或电压变化范围不够大,此时, 应改用分压电路。
• ⑶若实验中要求电压调节从0开始连续可 调,能够测出多组数据,则必须采用分压 式电路。
• ⑷当电路对限流和分压没有明确要求时, 采用限流接法比分压接法节能
电学实验: 电路连接
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
RU I
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”
V
A R
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
较小
R
x
P
E
s AR B
分压式
0~E
较小阻值 较大
Rx
P AR B
E
s
• 限流电路和分压电路选择
• ⑴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。
• ⑵ 限流式适合测量阻值小的电阻(跟滑动变 阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器 的总电阻还小)。分压式适合测量阻值较大 的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)。
变化,则K应接在N点; C、若电压表读数有明显的v变化,则K应接在M点;
D、若电压表读数有明显的
变化,则K应接在N点 .
限流和分压电路的选取
Rx
1.限流式
P
E
s AR B
图中变阻器起限流作用,求待测电阻Rx的
电压可调范围
Rx E ~ E
Rx R
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.