电路测量时内接法与外接法的选择

测量电路内接法与外接法的选择【教学目标】1.理解伏安法测电阻的原理，会讨论伏安法测电阻的误差.2.准确选择安培表内接法和外接法。

【教学重点】1.伏安法测电阻的两种接法【教学难点】1.伏安法测电阻两种接法的测量误差的讨论2.测量电路的选择方法【教学方法】实验讨论【教学仪器】干电池、电键、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻、导线若干【教学过程】一、复习引入师：欧姆定律的内容是什么？生：一段导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。

师：它的公式是什么？ 生：R U I =。

引导学生由欧姆定律R U I =推出I U R =。

（板书：R U I =→IU R =） 二、新课教学 1.测量原理：根据欧姆定律的变形公式I U R =可知，要测某一电阻x R 的阻值，只要用电压表测出x R 两端的电压，用电流表测出通过x R 的电流，代入公式即可计算出电阻x R 的阻值。

误差原因：因为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，电流表也在内阻，所以实验测量出的电阻值与真实值不同，存有误差。

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2.选择电路：学生活动：请学生分组讨论，根据两种不同的接法，分别找出每种接法的缺乏之处互动讨论：甲组代表：因为电流表有内阻，在内接法的电路中电流表两端有电压，所以电压表测出的电压是电流表和待测电阻消耗的电压之和，比待测电阻两端的电压值大，利用R =IU 计算，这样测得的电阻值比真实值偏大，就产生了实验误差。

师：这位同学分析的非常准确，既然内接法测得的电阻值不等于真实值，请同学们根据电压表的示数U=U R +U A ，再利用欧姆定律计算一下，内接法测得的电阻值R 测实际等于什么？生：等于电流表与待测电阻的阻值之和（即R 测=A X R R +）。

师：甲组同学们分析得非常好，思考问题非常严谨，这的确是内接法电路存有的问题。

用伏安法测电阻，什么时候采用内接法，什么时候采用外接法，一般情况下测大电阻用内阻法，测小电阻用外接法，但在测量既不是很大也不是很小的电阻时，采用哪种接法才能使测量的误差最小呢？一 、误差的产生原因伏安法测电阻是根据部分电路欧姆定律来进行测量的。

它的测量值和真实值应该是：，即使是测量十分准确的电压表和电流表，由于电压表和电流表都有内阻，导致了电阻的测量值和真实值存在误差。

当选用外接法（a）时，电压表与电阻并联，电压表的读数就是电阻两端的电压，但电流表测量的是通过电阻和电压表的总电流，因此测量值要小于真实值，实际上测量的电阻值是电压表内电阻和电阻并联的阻值。

如果电阻 的值远小于电压表的内阻，电压表分去的电流很小，这时电流表测量的电流就接近于通过电阻的电流，所以外接法适合于测小电阻。

当选用内接法（b）时，电流表与电阻串联，电流表的读数就是电阻的电流值，但电压表测的是电阻和电流表的总电压，所以测量值大于真实值，实际上测量的电阻值是电阻与电流表内电阻串联的总电阻值。

如果电阻 的值远大于电流表的内阻，电流表分去的电压很小，这时电压表测量的电压就接近于电阻两端的电压，所以内接法适合于测大电阻。

二 、系统的相对误差由于外接法（ a）测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻，所以：相对误差内接法（ b）测量的实际是电阻与电流表的串联电阻，所以：相对误差当内、外接法相对误差相等时，有，所以，（）为临界值。

当（即为大电阻）时用内接法，当（即 为小电阻）时用外接法，这样所测的值误差相对较小。

当时，用内、外接法均可。

三 、利用试触法确定内、外接法当大小都不知道时，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，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，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。

电阻的测量-内接法与外接法电阻的测量是电学中十分重要的一项实验工作。

电阻的测量方法可以分为许多种类，本文主要学习关于电阻的测量方法内接法和外接法。

内接法就是将电阻接到电路中，使电阻成为电路的一部分，测量电路的电流强度和电压强度，从而计算出电阻的大小。

1.内接法测量原理内接法测量电阻的原理基于欧姆定律，欧姆定律指出：电流强度I与电阻R之间的关系是I=V/R，即电阻越大，通过它的电流越小。

（1）先将电阻连接到待测电路中；（2）通过电流表读出电路中的电流强度I；（4）计算电阻值R=U/I。

3.内接法的优缺点（1）优点：内接法测量简单，只需加入一个测量电流和电压的电表即可，测量精度高；（2）缺点：由于电阻连接到电路中，所以需要断开电路，影响测量的连续性和准确性；同时，内接法不适用于测量电阻较小的元件，因为这会导致被测电路的电流过大，元件可能过热或被损坏。

外接法是将电阻独立于电路进行测量，即不将待测电阻作为电路的一部分，而是让待测电阻与另一个已知电阻串联或并联组成电路进行电阻测量。

（1）串联法：两个电阻在串联时产生总电阻R=R1+R2；2.外接法的测量步骤（1）串联法：将待测电阻串联于一个已知电阻上，连接电路后，通过电流表读出电路总电流强度I，通过电压表读出已知电阻的电压强度U1，通过电压表读出待测电阻的电压强度U2，从而通过欧姆定律计算待测电阻R2=U2/(I-U1/R1)；（1）优点：外接法不会改变电路的连续性和准确性，可方便地对任何大小的电阻进行测量；（2）缺点：外接法的主要缺点是需要使用已知电阻，在一些场合下可能无法使用外接法，例如需要测量某些特殊结构元件的电阻。

总之，内接法和外接法都是测量电阻的有效方法，可以根据实际测量需求进行选择。

但无论使用何种方法测量电阻，都需要注意仪器的使用和实验操作的规范，以确保电路的安全和测量的准确性。

高中物理内接法和外接法高中物理内接法和外接法有什么区别：“内接法即将电流表和被测电阻接在电压表两个接头之间,这样测得的电流完全准确,而电压则是电流表和电压表共同电压,用于电阻较大时. 外接法则是将电流表接在电压表接头之外(即不是两接头之间的位置),这样测得得电压完全准确,而电流则是电压表和电阻的共同电流,用于电阻较小时.”1、内接法测量的待测电阻与电流表串联后和电压表并联,这时所测的电流是正确的,但因为电流表是有内阻的,所以电流表会分得电压,则电压表所测电压为电流表和电阻的电压和。

所以测量值R1=U1/I1大于真实值R。

2、外接法：测量的待测电阻与电压表并联后和电流表串联,这时所测的电压是正确的,但因为电压表是有内阻的,所以电压表也会有电流通过,则电流表所测电流为通过电压表和电阻的电流之和。

所以测量值R2=U2/I2小于真实值R。

内接法即将电流表和被测电阻接在电压表两个接头之间,这样测得的电流完全准确,而电压则是电流表和电压表共同电压,用于电阻较大时.外接法则是将电流表接在电压表接头之外（即不是两接头之间的位置）,这样测得得电压完全准确,而电流则是电压表和电阻的共同电流,用于电阻较小时.内接法与外接法的电路结构内接法是指将电流表接在电压表的内侧的一种接法，如图所示外接接法是指将电流表接在电压表的外侧的一种接法，如图所示.测量值与真实值之间的关系内接法电流表测量结果为真实值，电压表测量结果为R与电流表电压之和，电阻值为真实值与电流表内阻之和。

高考物理外接法和内接法的选择外接法电压表测量结果为真实值，电流表测量结果为R与电压表电流之和，电阻值为真实值与电压表内阻的并联阻值。

两种方法的相对误差与选择标准内接法的相对误差为电流表内阻与电阻真实值的比值，也就是Ra/R。

外接法的相对误差为电阻真实值除以电压表内阻与电阻真实值的和，也就是R/(R+Rv)高考物理外接法和内接法的选择2根据相对误差的大小关系，我们可以对两种方法做出选择：R>根号（RaRv）时，选择内接法R<根号（RaRv）时，选择外接法。

外接法与内接法在电学实验中，测量电阻是一项常见的任务。

而在测量电阻时，我们常常会面临一个选择：是采用外接法还是内接法？这两种方法各有特点，适用的情况也有所不同。

让我们先来了解一下外接法。

外接法，顾名思义，就是电压表外接。

在这种接法中，电压表测量的是电阻和电流表两端的总电压。

由于电压表的内阻通常很大，流过电压表的电流很小，可以忽略不计。

但也正是因为如此，当测量的电阻阻值较小时，电流表的分压作用就不能被忽略。

这会导致测量出的电阻值比实际值偏大。

比如说，我们要测量一个阻值较小的电阻，假设电阻实际值为 R，通过外接法测量得到的阻值为 R 测。

因为电流表有分压，所以电压表测量到的电压比电阻两端的实际电压要大。

根据欧姆定律，R 测＝ U测／ I 测，而 U 测偏大，I 测是准确的（因为流过电阻和电流表的电流相同），所以计算出的 R 测就会比 R 大。

接下来看看内接法。

内接法是电压表内接，此时电流表测量的是通过电阻和电压表的总电流。

由于电流表的内阻通常较小，当测量的电阻阻值较大时，电压表的分流作用相对较小，可以忽略。

但要是测量的是一个阻值较小的电阻，电压表的分流作用就不能忽视了，这会使得测量出的电阻值比实际值偏小。

同样假设电阻实际值为 R，通过内接法测量得到的阻值为 R 测。

因为电压表有分流，所以电流表测量到的电流比通过电阻的实际电流要大。

按照欧姆定律，R 测＝ U 测／ I 测，U 测是准确的（因为电压表测量的就是电阻两端的电压），I 测偏大，从而计算出的 R 测就会比 R 小。

那在实际操作中，我们怎么判断该用外接法还是内接法呢？这就需要考虑电阻的大小。

一般来说，如果待测电阻的阻值较小，和电流表内阻相比较，满足 R ＜√（R A × R V ），其中 R A 是电流表内阻，RV 是电压表内阻，这时就应该采用外接法；反之，如果待测电阻的阻值较大，满足 R ＞√（R A × R V ），则应选择内接法。