伏安法测电阻内接外接

一、伏安法测电阻 1．原理：根据欧姆 定律R＝U/I，只要测 量出待测电阻两端的 电压U及流过的电流I 即可求出Rx的阻值．
2．实验器材 （1）测量器材：
电流表
主要用来测量电 路电流.
1
电压表 主要用来 测量电路中 两端电压。
2
（2）调节器材：
滑动变阻器
滑动变阻器是一个可以连续改变电阻值的可
变电阻，在电路中能起到调节电流的大小及两
①5（3分）； ②4（3分）； ③
说明：画出答图1给4分，只画出答图2给2分。
15
• 练习2、 • （2013•浙江模拟）某校物理课外研究小组
的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可 供选用的器材如下： 小灯泡L，规格“4.0V，0.7A”； • 电流表A1，量程3A，内阻约为0.1Ω； • 电流表A2，量程0.6A，内阻r2=0.2Ω； • 电压表V，量程3V，内阻rV=9kΩ； • 标准电阻R1，阻值1Ω；标准电阻R2，阻 值3kΩ； • 滑动变阻器R3，阻值范围0～10Ω； • 滑动变阻器R4，阻值范围0～1kΩ； • 学生电源E，电动势6V，内阻不计；开关S16
8
【例1】某同学为探究小灯泡电阻R与两端电压U的关系，描绘 R随电压U变化的图象.实验室备有：除“3.8 V，0.3 A”的待测 小灯泡；导线和开关外，还有以下一些器材可供选择 ：
电流表：A1(量程100 mA,内阻约2 ) A2(量程0.6 A，内阻约0.3)
电压表：V1(量程5 V，内阻约5 k) V2(量程15 V，内阻约15 k）
滑动变阻器：R1(阻值范围0～10 ) R2(阻值范围0～2 k)
电源：E1(电动势为1.5 V，内阻约为0.2 ) E2(电动势为4 V，内阻约为0.04 )

对伏安法测电阻中电流表内外接法的探讨
伏安法是一种常用的测量电阻的方法。

在测量电阻时，电流表可以通过内接或外接的方式与电路相连。

内接法是指将电流表的两个端子分别接在电路的待测电阻的两端，这样电流表就在电路的内部进行测量。

内接法的优点是测量精度较高，因为电流表直接接在待测电阻的端子上，因此测量的电流与电路中其他电阻的电流无关。

外接法是指将电流表的一个端子接在电路的待测电阻的一端，另一个端子接在电路的另一端，这样电流表就在电路的外部进行测量。

外接法的优点是测量方便，不用将电流表的两个端子分别接在电路的两端，但是测量精度较低，因为电流表测量的是电路中所有电阻的电流之和，而不是待测电阻的电流。

使用伏安法测电阻时，选择内接法还是外接法要根据测量精度的要求来决定。

如果需要较高的测量精度，则应选择内接法；如果只需要粗略的测量结果，则可以使用外接法。

此外，在使用伏安法测电阻时，还需要注意电流表的精度、电路的电阻大小等因素，以确保测量结果的准确性。

R
R
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．
12
1.限流式
Rx
图中变阻器串联在电路中
起限流作用
P
E
s AR B
待测电阻Rx的电压可调范围 待测电阻Rx的电流可调范围
Rx E ~ E Rx R
E ~E Rx R Rx
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.
F 滑动变阻器（0 ~ 20Ω， 额定电流1A）；
G 滑动变阻器（0 ~ 200Ω，额定功率0.3A）；
H 导线若干，电键一个。
①电流表应选 ，电压表应选
，变阻器为
。
②画出测量电路原理图。
21
试验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
（1 （2
二．实验原理
用
测出流过小电珠的电流，用
测
出小电珠两端的电压，测出多组（U，I）值，在
最
小的位置（图中最左端），接线经检查无误后，闭合开关S
（3）移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值U和
电流值I，并将测量数据填入如图所示的表格中，断开开关S ．
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 U（V） 0 0．4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0 I（A）
根据器材的规格和实验要求作出实验电路图。
V A
RX
2、用伏安法测定一个定值电阻的器材规格如下： 待测电阻： 约几十Ω； 直流电流表：0 ~ 0.6A，内阻2Ω； 直流电压表：0 ~ 15 V ，内阻15kΩ； 蓄电池： 电压12V； 滑动变阻器：0 ~ 200Ω； 电键一个，导线若干。
为了减小实验误差，应采用的电路图是 （ ）

误差 适用条件
测量值小于真实值 小电阻
测量值大于真实值 大电阻
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“大内小外”。 (2)公式计算法： Rx RV 当 Rx> RARV(或 > R )时，用内接法， RA x Rx RV 当 Rx< RARV时(或 < R )，用外接法， RA x 当 Rx＝ RARV时，两种接法效果相同。
小，内
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Topic 1
Topic 2
Topic 3
量程选择
Topic 5
伏安法测电阻时电表量程的选择
根据电源电压选择电压表量程，根据电路中 最大电流选电流表量程
依据： ①安全 ②准确
例题7
有一个电阻Rx，其阻值大约在40Ω－50Ω之间，现要进一步 测量其电阻 ，手边现有器材如下： 电源E（电动势12V，内阻0.5Ω）； 电压表（0－3－15V，内阻约为10kΩ）； 电流表（0－0.6－3A，内阻约为1Ω）；
Topic 4
例题
例题8
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Topic 2
Topic 3
Topic 4
例题
例题8
B
C
小，外
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Topic 4
例题
滑动变阻器R1（阻值0－10Ω，额定电流2A）；
电键K和导线若干。 （1）电压表的量程应选 15v ，电流表的量程应选 0.6A 。 （2）请画出实验电路图。（外）

例因、为用 电伏流安表法、丈电量压某表电分阻别有Rx分的压阻、值分,现流有作实用验,因器而材两如种下方: 法丈量电阻都有误差．
例0m、A如,用下(b图)图电测流得表的和数电据压是表2的. 读数分别为10V和0.
挪电动流变 表阻接器在触电头压可表改两变接电线路柱中外的侧电，阻通值常从叫而“改外变接电法流〞和导体两端电压
例、如下图电流表和电压表的
读数分别为10V和0.1A,电压表内阻
为500Ω,那么待测电阻R的丈量值 0mA,由用此(b)可图知测,得用的数图据测是得2R. x的误差较小,丈量值Rx= .
0挪m动A变,用阻(b器)图触测头得可的改数变据电是路2中. 的电阻值从而改变电流和导体两端电压
待挪测动电 变阻R器x触：头约可5Ω改，变额电定路功中率的1电W阻值从而改变电流和导体两端电压
RX a A b
VP
例.指针P分别接触a和b,发现电压表 示数无明显变化,电流表示数有明显
变化,那么P应接b .
电流表A：量程0-30A. 〔内阻0.
例1、、伏用安伏法安测法电丈阻量的某两电种阻电R路x的阻值,现有实验器材如下:
V
例、一个未知电阻,无法估计其电阻 值,某同学用伏安法丈量此电阻,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,丈量值Rx= 1000Ω .
第二章 恒定电流
第4节 伏安法测电阻
一、限流和分压电路
Rx
1.限流式
E
R
挪动变阻器触头可改变电路中的 电阻值从而改变电流和导体两端电压
2.分压式
Rx
R
E

伏安法测电阻内接法和外接法的区别
答案解析：
伏安法测电阻内接法和外接法的区别是：
把电流表和电压表当成一个电阻来看，而测得的电流电压是所在位置的真实电压，包含了各自的电阻。

电流表外接，电压是正确的，而电流是有电压表的电流，所以电流不准内接，电流是对的，电压有电流表的电压，电压不准确。

伏安法是一种电化学分析方法，根据指示电极电位与通过电解池的电流之间的关系，而获得分析结果。

是一种较为普遍的测量电阻的方法。

因为是用电压除以电流，所以叫伏安法。

用电压表并联来测量电阻两端的电压，用电流表串联来测量电阻通过的电流强度。

但由于电表的内阻往往对测量结果有影响，所以这种方法常带来明显的系统误差。

有两种接法：外接法和内接法。

所谓外接内接，即为电流表接在电压表的外面或里面。

接在外面，测得的是电压表和电阻并联的电流，而电压值是准确的，根据欧姆定律并联时的电流分配与电阻成反比，这种接法适合于
测量阻值较小的电阻。

接在里面，电流表准确，但电压表测量得到的是电流表和电阻共同的电压，根据欧姆定律，串联时的电压分配与电阻成正比，这种接法适合于测量阻值较大的电阻。

用伏安法测电阻内接外接法
外接法和内接法的具体连接见图3．9－2。

若待测电阻R的阻值较小，采用外接法测出的阻值较为准确，误差较小；若待测电阻R阻值较大，采用内接法测出的阻值较为准确。

下边具体分析这两种接法：采用外接法时，安培计中示数应是流过R的电流I R和通过伏特计电流I V之和，即I=I R＋I V，则R=U／I=U／（I R+I V）
引起误差的原因是电流I中增加了伏特计的分流电流I V，结果使测得的R数值比实际值要小些。

但一般伏特许的内阻R V较大，大约在几千欧姆左右，如果待测电阻R比伏特计内阻R V小得多，即R〈〈R V，则根据并联分流的性质，通
过伏特计的电流I V很小，可以忽略不计，认为I= I R，因此测量结果较为精确。

相对误差为
伏特计的内阻越大，相对误差越小。

采用内接法时，伏特计示数U等于R两端电压U R和安培计两端电压U A之和U=U R+U A，即，则
引起误差的原因是电压U中增加了安培计分压电压U A，结果使测得的R值
比实际值要大些。

如果待测电阻R的阻值比安培计的内阻R A大得多，即R>>R A，
根据分压性质，U A可以忽略不计。

认为U= U R，测出的结果较为精确。

相对误差为
可见安培计的内阻越小，相对误差越小。

应说明的是，待测电阻的阻值大小是相对于所用仪表的内阻来说的。

量程大的安培计内阻小，量程小的内阻大；量程大的伏特计内阻大，量程小的内阻小。

但量程大的电表每小格表示的安培数或伏特数较大，对于很小的电流和电压读不出较准确的值来。

第一讲 伏安法测电阻的内接法和外接法整理：成荣斌 审核：备课组 班级 姓名 学习小组一、安培表的内外接法对比 （1） 电流表内接法： 电路：如图甲所示。

结果：测量值偏大，即R 测>R 。

在图甲电流表内接法中，电流表示数与R 中电流相等，但电流表自身有电阻，R A ≠0，即电流表两端有电压U A ＝IR A ，电压表示数为R 两端电压和电流表两端电压之和，使电压表读数大于R 两端实际电压，由IUR =测求得R 测偏大。

实际上测量的电阻值是电阻与电流表内电阻串联的总阻值R 测=R x +R A 。

如果电阻R x 的值远大于电流表的内阻R A ，电流表分去的电压很小，误差就很小，所以内接法适合于测大电阻。

（2） 电流表外接法 电路：如图乙所示。

结果：测量值偏小，即R 测<R ，为什么会出现偏差呢？在图乙电流表的外接法中，电压表示数为R 两端电压，但电流表示数为通过R 的电流I R 与通过电压表的电流I V 之和，即I ＝I R ＋I V ，计算时用的是I ，实际上应为I R ，I>I R ，由IUR =测知，U 较准确而I 偏大，故R 测偏小即R 测<R 。

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R x 的值远小于电压表的内阻R V ，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。

二. 系统的相对误差1、 内接法（甲）测量的实际是电阻与电流表的串联电阻，所以：相对误差=-=+-=⨯||||R R R R R R R R R x xx A x x Ax测100%2、 由于外接法（乙）测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻，所以：相对误差=-=+-=+⨯||||R R R R R R R R R R R R x x V xV x x x xx V测100%3、 当内、外接法相对误差相等时，有R R R RR x x V A x+=，即R R R A V 0≈（R R A V <<）为临界值。

伏安法测电阻（内接法和外接法）【原理】R=U I【电路图】电流表外接法【误差分析】1.因为R x=UI，U的测量值与真实值相等，I的测量值比真实值偏大，所以R x的测量值比真实值偏小。

2.误差来源：电压表分流。

R x越小，则电压表分流比例越少，误差越小，∴该电路适合测量小电阻，即：R x≪R电压表的情况。

3.在外接法中，如果知道电压表内阻，可消除由电压表内阻引起的系统误差。

【电路图】电流表内接法【误差分析】1.因为R x=UI，U的测量值比真实值偏大，I的测量值与真实值相等，所以R x的测量值比真实值偏大。

2.误差来源：电流表分压，R x越大，则电流表分压比例越少，误差越小∴该电路适合测量大电阻，即：R x≫R电流表的情况。

3.在内接法中如果知道电流表内阻，可消除由电流表内阻引起的系统误差。

【电路选择】（1）方法一：已知待测电阻估计值时——比较法。

若已知待测电阻阻值约为R x，电流表内阻为R A，电压表内阻为R V。

当R xR A >R VR x，即R x2>R A R V时，说明R x是大电阻。

当R xR A <R VR x，即R x2<R A R V时，说明R x是小电阻。

【口诀】“大内大，小外小”。

解释：大电阻用内接法，测量值比真实值偏大；小电阻用外接法，测量值比真实值偏小.（2）方法二：不知道待测电阻估计值时——试触法。

若不知道待测电阻R x的估计值，应使用试触法判断应该选用内接还是外接。

【操作】将s分别于a、b接触一下，观察电流表和电压表的示数变化情况。

【判断方法】(1)若电流表示数变化更为显著，说明电阻的电流与电压表的电流更为接近，说明待测电阻阻值与电压表内阻阻值更为接近，即R x是一个大电阻，应用内接法。

(2)若电压表示数变化更为显著，说明电阻的电压与电流表的电压更为接近，说明待测电阻阻值与电流表内阻阻值更为接近，即R x是一个小电阻，应用外接法。

【说明】示数变化显著与否看相对值不看绝对值。

.关于伏安法测电阻的内接法与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1。

结果：测量值偏大，即R〈R。

测定性解释：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R≠0，而具有分压作用，使电压表读数大于R两端电A定量分析：因为电压表所量得的是R和R的串联电压，所以测得值A绝对误差ΔR=R?R=R。

A内测因此，在待测电阻R》R时(这时电流表的分压很小)，内接法误差小。

A (2)电流表外接法电路：如图2。

3/ 1.R。

结果：测量值偏小，即R〈测RR两端电压相等。

但由于电压表内阻定性解释：电压表的读数与V R的电流，因此由≠∞，而具有分流作用，使得电流表的读数大于流过所以测得值是R的总电流，因为电流表量得的是通过R和定量分析：V的并联等效电阻。

R和R V时，外接法误差小。

这时电压表分流很小)R 因此，在待测电阻《R( V例外接法的选择并不都是理论上越精确就一定越好。

在实测中，内、Ω。

=0.05Ω，电压表电阻R=10KR=5如：设待测电阻Ω，电流表电阻R VA但实际上我们使用这两种线路所得测理论结果似乎说明外接法更好，由于制作时磁钢的强弱、这是因为任何一种指针式电表，量值是会相同的。

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，中学学生实验使用的电流因此电表本身就具有一定的误差——误差等级，％。

2.5测量误差可达最大刻度值的表、电压表一般都是2.5级电表，即在这种情况下，δ=l％和δ=0.5‰的差别，电表本身已不能反映出来，外内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R和R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VA操作：3/ 2.①将待测电阻R与电流表、电压表如图3接好，并将电压表的一根接线K空出。

伏安法测电阻及内接法外接法误差分析3页伏安法是电学中常用的一种测量电阻的方法，通常在实验中我们会使用内接法或者外接法来测量电阻值，然而在实际操作时，由于各种因素的影响，可能造成电阻测量过程中的误差。

本文将分析伏安法测量电阻时内接法和外接法出现的误差以及它们的解决方法。

一、内接法误差分析内接法是将电表的表头直接连接在待测电阻两端，称为内接。

由于电表表内电阻较大，其大小和电量计量器具的灵敏度成反比，测量电阻时就会出现较大误差。

此外，内接法还存在以下问题：1、温度漂移误差：由于使用内接法时电流大，线路的电阻会产生热，导致电阻随温度的变化而发生变化，从而测量误差增大。

2、带电误差：输入电流时产生了一定的电荷。

如果前一个测量仍在电路中，则电荷可以形成电荷堆积，影响后续测量结果的准确性。

3、接触电阻误差：该误差通常因为测量接头，线缆和电源之间存在电阻而出现。

解决方案：1、尽量避免使用内接法，除非在无法使用外接法的情况下。

2、在测量之前等待足够的时间让电路达到热平衡状态，从而减少温度漂移误差。

3、在内接法测量之前，确保前一个测量已经结束，这样可以减少带电误差的影响。

4、对接头，线缆和电源之间的电阻进行校准，以减少接触电阻误差。

外接法是将待测电阻与电表串联，称为外接。

使用外接法测量电阻时，通常使用的是稳流源。

由于外接法不存在大电流，是一种较好的电阻测量方法。

但是，外接法也存在以下问题：1、电源输出误差：稳流源和电压源都存在输出误差。

在使用外接法测量电阻时，应该尽可能使用精度较高的电源。

2、输入电路的电阻：在外接法测量电阻时，输入电源和电表之间都存在电阻。

在使用外接法测量电阻时，应将输入电路干扰降至最低并进行校准。

3、线路传输误差：线路传输误差是指线路上存在的非纯电阻元件的影响。

常见的有电感，电容和电阻等电路元件的影响。

1、选择高精度的电源设备，并在使用之前进行校准。

2、在使用外接法测量电阻时，应减小输入电路的电阻，以减小电路分压和误差传递，从而提高测量精度。

伏安法测电阻电路的选择
福建省石狮市石光中学 陈龙法
用伏特表和安培表测量电阻的方法，叫做伏安法。

用伏安法测电阻的电路有两种:内接法和外接法。

1. 安培表内接法
如图所示为安培表内接法测量电阻的电路。

我们需要测量的是通过待测电阻的电流Ix 和待测电阻两端的电压Ux 。

安培表测出的虽然是Ix ，而伏特表测出的却是Ux 和安培表两端端电压Uv 之和，可见，安培表的内阻不为零，使电压的测量产生了误差。

测量值 x x I U R = 实际值 x
x I U R = 相对误差 R
R R R R A A x =-= 可见，待测电阻值越高，测定越准确，故内接法电路适宜测量高值电阻。

2．安培表外接法
如图所示为安培表外接法测量电阻的电路。

这时，伏特表测出的虽是待测电阻两端的电压Ux,但安培表测出的却是通过待测电阻的电流Ix 和通过伏特表的电流Iv 之和。

可见，伏特表的内阻不是无穷大，使电流的测量产生了误差。

测量值 A
x x I U R = 实际值 x x I U R = 相对误差 V
V x x R R R R R R R R B +-=-=-=11 可见，待测电阻值越小，测定越准确，故外接法电路适宜测量低电阻。

3．两种电路的误差分析
下面比较用两种电路测量同一电阻的相对误差。

取相对误差A 和B 的倒数，则
A R R A =1 R
R R B V +=1 作1/A —R 曲线及1/B —R 曲线（如图）。

从图线上可以看出：
若待测电阻Rx ≤R ，则
B ≤A
即 A
V R R R R R =+。

2．清楚仪器的读数方法 请读出图示电压表、电流表的示数
电压表0～3V挡读数为 1.90V ， 电流表0～0.6A挡读数为 0.18A ，
0～15V挡读数为
9.50V ，
0～3变阻器的使用
1、变阻器的两种接法 串联 RX 限流 式
R
并联 分压 式 分压电路
限流电路 电压范围 E Ix 功率损耗 2. 两种连接的优缺点：
RX U U R RX
0 —U
E(Ix+IR)
分压接法：电压变化范围大（0——E），但功率损耗较大。 限流接法：电路简便，功率损耗较小，但电压变化范围小。
3、限流式和分压式的选择
RX
以小控大
以大控小
当两种接法均满足实验要求时，一般选限流接法。 当Rx较小，变阻器R较大时（R是Rx的几倍），限流接法控 制作用显著，限流接法。 当Rx较大，变阻器R较小时（Rx是R的几倍），限流接法调 控作用不明显，分压接法. 4. 必须用分压式： (1)要求被控制U、I从0开始变化。 (2)电表量程较小而电动势较大。限流接法调节U、I都会 超过电表量程或元件允许的最大值。
电流表是由灵敏电流计并联小的分流电阻而成， 因此内电阻很小。理想电流表内电阻为零。电流表 要串联在电路中。 电压表是由灵敏电流计串联大的分压电阻而成， 因此内电阻很大。理想电压表内电阻为无穷大。电压 表要并联在电路两端。
1.清楚仪器的量程、最小分度
电压表 电流表 0～3V挡，最小分度是0.1V， 0～0.6A挡，最小分度是0.02A， 0～15V挡，最小分度是0.5V． 0～3A挡，最小分度是0.1A．
×10000
9 8 7 6 0 1 2 3
×100000
9 8 7 6 5 4 0 1 2 3

2.电能损耗较小.
12
2.分压式 图中变阻器起分压作用
Rx
P AR B
待测电阻Rx的电压可调范围
0~E
分压式电路的特点:
E
s
待测电阻Rx的电流可调范围
0~ E Rx
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.
13
限流和分压电路的选取
限流式
分压式
Rx
R
cA
d
V
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
A
Rx 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。
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.
2、三种情况下必须采用分压接法：
说 （1）要求电压从零开始连续变化； 明 （2）电路允许的最大电流很小；
（3）滑动变阻器的电阻远小于待测电阻。
15
三、实验步骤 1、器材的选择
器材种类
选取原则
唯一性器材
电源，导线，开关等
安全：电路电流不能超过其额定电流， 滑动变阻器 方便：电阻越小操作越方便。
安全：电路电流不能超过Ⓐ表量程，电
根据器材的规格和实验要求作出实验电路图。
V A
RX
2、用伏安法测定一个定值电阻的器材规格如下： 待测电阻： 约几十Ω； 直流电流表：0 ~ 0.6A，内阻2Ω； 直流电压表：0 ~ 15 V ，内阻15kΩ； 蓄电池： 电压12V； 滑动变阻器：0 ~ 200Ω； 电键一个，导线若干。

“伏安法”测电阻中的“安内接法”与“安外接法” 前言：用“伏安法”测电阻时，要用电压表测出待测电阻两端的电压U,用电流表测出通过待测电阻的电流I , 然后根据R=IU求出待测电阻的阻值。

其中电流表接入电路的方法有两种，分别叫“安内接法”和“安外接法”；因为电流表、电压表有内阻，接入电路后分别有分压、分流作用,因此两种接法对电阻的测量都会造成误差．下面对两种接法做详细介绍：一、电流表“外接法”1、电流表接在电压表两接线柱外侧的接法，通常叫“安外接法”.2、“安外接法”的电路图：3、“安外接法”的误差分析：电压表的测量值：U V =U R即：电压表测量的是电阻R 两端的真实电压 电流表的测量值:RV R A I I I I >+=即：电流表测量的是电阻与电压表并联后的总电流，比流过R 的电流值大； 用两表读数求得的是电阻的测量值，即：A V I U R =测而真实值应该用加在R 两端的电压和流过R 的电流的真实值求，即：RR I U R =真比较两式可知：R 测＜R 真， 测量结果偏小。

4、“安外接法”的测量实质：从以上分析可知：实际测量的是待测电阻R 与电压表并联后的总电阻，所以测量值比R 的真实值偏小。

5、“安外接法”的适用条件：（1） 适用于测量“小阻值”电阻（2）原因分析：误差来源于电压表的分流作用，使电流的测量值比真实值偏大，待测电阻阻值越小，电压表的分流作用影响越小，误差就越 小．所以该电路适合测量小电阻时使用，即适用条件：R ＜＜R V二、电流表“内接法”1、电流表接在电压表两接线柱内侧的接法，通常叫“安内接法” .2、“安内接法”的电路图：3、误差分析：电压表的测量值：RA R V U U U U >+=即：电压表测量的是R 与电流表串联后的总电压，比R 两端电压值大； 电流表示数：I A =I R即：电流表测量的是通过电阻R 的真实电流;用两表读数求得的是测量值，即：AAVR R I U R +==测而真实值应该用加在R 两端的电压和流过R 的电流真实值求，即：RR I U R =真比较两式可知：R 测＞R 真，测量结果偏大. 4、“安内接法”的测量实质：从以上分析可知，实际测量的是待测电阻R 与电流表串联后的总电阻，所 以测量值比真实值偏大。

关于伏安法测电阻的内接法与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.结果：测量值偏大，即R R >测定性解释：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0≠A R ，而具有分压作用，使电压表读数大于R 两端电压，因此，由I U R =测算得的电阻值偏大. 定量分析：因为电压表所量得的是R 和A R 的串联电压，所以测得值是R 和A R 的串联等效电阻，R R R IU R A >+==测 绝对误差 A R R R R =-=∆测内.相对误差 RR R R A =∆=内内δ. 因此，在待测电阻A R R >>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：如图结果：测量值偏小，即R R <测.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∞≠V R ，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IU R =测算得的电阻值偏小. 定量分析：因为电流表量得的是通过R 和V R 的总电流，所以测得值是R 和V R 的并联等效电阻.,V V V V R R R R R R R R R I U R <⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+⋅==测 绝对误差 V2V V R R R R R R R R R +=-+⋅=∆外， 相对误差 VR R R R R +=∆=外外δ. 因此，在待测电阻A R R <<（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Ω=5R ，电流表电阻Ω05.0A =R ，电压表电阻k Ω10V =R .使用外接法时 %5.010554V ≈+=+=R R R 外δ 使用内接法时 %1505.0A ===R R 内δ. 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，%1=内δ和%05.0=外δ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A R 和V R 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、电压表如图接好，并将电压表的一根接线K 空出.②将K 先后触碰电流表的两个接线柱a 、b .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 .。

A
R d V
c
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 .
V A
Rx
V A
Rx
(a)
伏安法测电阻一原理二两种接法的比较1名称2电路图3误差来源4误差分析5适用条件6总结伏安法测电阻三试触法伏安法测电阻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riur一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电流表接在电压表两接线柱内侧通常叫内接法avravr伏安法测电阻的误差分析电流表内接法rarvuruuraiiaviur测电压表示数电流表示数测量值偏大适于测量大阻值电阻
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
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 R测 IA
UV UR R A UR
IA IR
A V
>
UR R真 IR
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
(b)
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 ） M N A、若电流表读数有明显的 变化，则K应接在M点; A B、若电流表读数有明显的 变化，则K应接在N点; v C、若电压表读数有明显的 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 ．