电流表内接法和外接法
电流表内外接法
![电流表内外接法](https://img.taocdn.com/s3/m/3eb92f367cd184254b3535e3.png)
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。
第7讲:电流表的内接法与外接法(最新版)
![第7讲:电流表的内接法与外接法(最新版)](https://img.taocdn.com/s3/m/07738016ba1aa8114431d9c4.png)
A
V
问:怎样才算小电阻? 答:一般是几十欧姆,如:小灯泡、金属电阻
小结:小电阻外接法,测量值小 记忆法:【小外小】
问:什么是电流表的【内接法】? 答:就是下图的接法
瞧!电流表在内部, 所以叫【内接法】
R
A
V
问:电流表的内接法中电路是怎样构成的?
因为电流表与电阻串联, 所以电流表的示数=通 过R的电流 R A
问:什么是电阻的【测量值】?
答:就是电压表的示数除以电流表的示数 电压表的测量值 即:R测 电流表的测量值
问:什么是电阻的【真实值】?
答:就是真实电压除以真实电流 真实电压 即:R真 真实电流
问:【实际电压表】相当于什么?
答:相当于一个大电阻 问:【理想电压表】相当于什么? 答:相当于开路,电阻无穷大。 问:【实际电流表】相当于什么? 答:相当于一个小电阻
电压表的示数 R真 通过 R的电流
如图所示:电压表的示数是10v,电流表的 示数是1A,通过电压表 的电流为0.1A。 求:R测=? R真=?
R
A
V
解:
电压表的示数 R测 电流表的示数
10 v 10 1A
电压表的示数 10 v R真 11 .1 通过 R的电流 0 .9 A
通过R的电流=1A-0.1A=0.9A
由此可见:电流表的外接法中 R测 R真
问:怎样减小电流表外接法的测量误差?
R A
V
因为电压表的内阻大,通过电压表的 电流就很小,这样【电流表的示数】 就接近于【通过R的电流】。
内接法与外接法ppt课件
![内接法与外接法ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/91a34709842458fb770bf78a6529647d272834ee.png)
比较 RV
R
与
R RA
哪个更大
RV R R RA
外接法
RV R R RA
内接法
2、若不知道被测电阻的大概阻值:
试触法:
C V
R AA B
将电压表的C端分别快速的与电路中的A点B点 接触一下,观察两个表示数的变化。
6
选择的方法
2、若不知道被测电阻的大概阻值:
试触法:
C V
R AA B
若电压表变化更明显: 内接时,电流表的分压影响较大; 应选择外接法 若电流表变化更明显: 外接时,电压表的分流影响较大; 应选择内接法
7
内接法与外接法
V R
A
V R
A
误差来源: 电流表分压
误差结果: R测 R真 RA 偏大
如何选择:
若:R>>RA
RV R R RA
RA已知
选择内接法
电压表分流
R测
R真 RV R真 RV
偏小
若:RV>>R
RV R R RA
选择外接法
8
如图所示,保持电路两端电压 a R1 U不变,已知R1=2kΩ,R2= 3kΩ,电压表内阻为6kΩ,示 数为6V,若把它接在ab之间, 示数为多少?
由于电压表分流, 使得电流测量值偏大, 电阻测量值偏小;
内接法
外接法
如何选择接法呢?
3
两种接法的分析
内接法 V
R
A RA
R测
U I
UR UA I
R真 RA
R测是R与RA串联总电阻
当R真 RA时: R测 R真
外接法 V
R A
R测
U I
U IR IV
电流表内接外接的判断方法
![电流表内接外接的判断方法](https://img.taocdn.com/s3/m/56eff16bf6ec4afe04a1b0717fd5360cba1a8d02.png)
电流表内接外接的判断方法
电流表内接外接的判断方法如下:
1、电流表内接法导致测量值比真实值大,电流表测量值为真实值,而电压表测量值比真实值要大,因为它测量的是Rx与电流表的总电压。
这样,通过R=U/I来计算;所测量的结果就比真实值要大;因为分子变大了。
2、电流表外接法导致测量值比真实值小,电流表测量值比真实值要大,因为它测量的是Rx与电压表的总电流,而电压表测量值为真实值。
这样,通过R=U/I来计算;所测量的结果就比真实值要小;因为分母变大了。
电流表内外接选择原则:
待测电阻的阻值远大于电流表内阻时,电流表内接法。
电压表阻值远大于待测电阻阻值时,电流表外接法。
所谓的“远大于”一般指大于10倍或以上。
但是,如果这两个条件都不满足或者都满足,那么就看是待测电阻/电流表内阻的比值大还是电压表内阻/待测电阻
的比值大。
按照大的那个进行电流表连接。
高二物理-电流表内外接
![高二物理-电流表内外接](https://img.taocdn.com/s3/m/9712ab41aaea998fcd220e37.png)
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】
伏安法测电阻--电流表的内外接法
![伏安法测电阻--电流表的内外接法](https://img.taocdn.com/s3/m/3421020f0740be1e650e9a28.png)
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
电学实验基础——电流表滑动变阻器接法(内接外接、分压限流)
![电学实验基础——电流表滑动变阻器接法(内接外接、分压限流)](https://img.taocdn.com/s3/m/9bff09b233687e21ae45a9a3.png)
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 .
外接法、内接法判断公式
![外接法、内接法判断公式](https://img.taocdn.com/s3/m/2c08795578563c1ec5da50e2524de518974bd342.png)
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!。
内接法外接法分流分压
![内接法外接法分流分压](https://img.taocdn.com/s3/m/a7d9e953af1ffc4fff47ac1f.png)
RX>>RA
Rx RV RA Rx
(RX更远离RA,选 用电流表内接法)
RX
Rx RV RA Rx
(RX更远离RV,选 用电流表外接法)
RX
RARV RARV
限流和分压电路的选取 1.限流式
变阻器R起限流作用,待测
Rx
电阻Rx的电压可调范围:
Rx E ~ E Rx R
限流式电路的特点:
(测量值偏小)
R
电流表测的是通过电压表的电流和电阻的电流
之和,即误差来源于电压表的分流,分流越小,
误差越小.故该电路适合测量小电阻,即
要求 U RV
IV
IR
U R
RV
R
电流表内接法
V
电压表示数 UV = UR + UA > UR
A
电流表示数
R测
UV IA
IA >
R真
IR
可调范围 变阻器 电能损耗
限流式
Rx E ~ E Rx R
较大阻值
较小
分压式
0~E
较小阻值 较大
若实验要求电压从零开始变化,应选择分压式电路
如无此要求,则
R>10Rx,应选择限流式电路 R<10Rx,应选择分压式电路
P
E
s AR B
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.
变阻器R起分压作用,待测电 2.分压式
0 阻Rx的电压可调范围: ~ E
1.什么时候测量电路电压为0?
滑动变阻器并联部分电阻为0时
2.什么时候测量电路电压为E?
(测量电路)电流表内接法、外接法
![(测量电路)电流表内接法、外接法](https://img.taocdn.com/s3/m/be5f4b2af46527d3250ce016.png)
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](https://img.taocdn.com/s3/m/e1be70af76eeaeaad1f330ba.png)
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
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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
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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
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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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电流表内接法和外接法
由欧姆定律表达式:R=U/I可知,用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出电流,就可求出待测电阻阻值。
但电压表、电流表可以采取两种接法,这就是产生电流表内、外两种接法的原因。
电流表内接法与外接法概念
电流表内接法与外接法并不难理解,我们来看两幅图:
左图中,电流表在电压表接线柱的“外侧”,我们称之为外接法;
而右图中,电流表在电压表的“内部”,我们将这种方法称之为内接法。
总之,内接法与外接法指的是电流表相对于电压表的位置。
对所测电阻阻值的影响分析
(1)电流表内接法导致测量值比真实值大
如上图右图所示,电流表测量值为真实值,而电压表测量值比真实值要大,因为它测量的是Rx与电流表的总电压。
这样,通过R=U/I来计算;所测量的结果就比真实值要大;因为分子变大了。
(2)电流表外接法导致测量值比真实值小
如上图左图所示,电流表测量值比真实值要大,因为它测量的是Rx与电压表的总电流,而电压表测量值为真实值。
这样,通过R=U/I来计算;所测量的结果就比真实值要小;因为分母变大了。
电流表内接法与外接法读数
电流表内接法做实验,电流表测量值为真实值,而电压表测量值比真实值要大(为R与电流表两端电压之和);
电流表外接法做实验,电压表测量值为真实值,而电流表测量值比真实值要大(为R与电压表两条之路的电流之和)。
电流表内接法与外接法的选取
取参考量R=√(Ra*Rv);其中Rv、Ra分别代表的是实验中的电压表与电流表的阻值;实验题中待测电阻阻值为Rx;
当R>Rx的估计值时,我们认为参考量R的值较大,必然是Rv起到了主导作用(Rv的数值太大致使R较大),认为Rv比较理想,选择外接法。
当R<Rx的估计值时,我们认为参考量R的值较大,必然是Ra起到了主导作用(Ra的数值太小导致R偏低),认为Ra比较理想,选择内接法。