电流表的改装、内接外接法
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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。
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。
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。