伏安法测电阻之电流表内接外接法

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测〈R。

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 A≠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算得的电阻偏大。

定量分析:因为电压表所量得的是R和R A的串联电压，所以测得值是R和R A的串联等效电阻，R测=U/I=R ＋R A﹥R0绝对误差ΔR内=R测R=R A。

因此，在待测电阻R》R A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2.结果：测量值偏小，即R测〈R.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R V≠∞，而具有分流作用，使得电流表的读数大于流过R的电流，因此由定量分析：因为电流表量得的是通过R和R V的总电流，所以测得值是R和R V的并联等效电阻.因此，在待测电阻R《R V(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R A=0。

05Ω，电压表电阻R V=10KΩ。

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2。

5％。

在这种情况下，δ内=l%和δ外=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R A和R V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3接好,并将电压表的一根接线K空出。

实验一：伏安法测电阻一、测量电路的选择1.伏安法测量电路有两种：安培表内接法和外接法．电流表的内接法和外接法的讨论电流表分压 U 测＝U x ＋U A电压表分流 I 测＝I x ＋I V测＝U 测I 测＝R x ＋R A >R 测量值大于真实值测＝U 测I 测＝R x R VR x ＋R V<测量值小于真实值R x >R A R VR x <R A R V 电流表内接法与外接法的选择方法(1)口诀法：大内偏大，小外偏小。

即：大电阻用内接法，电阻测量值偏大；小电阻用外接法，电阻测量值偏小。

(2)临界值计算法：①R X 2>R A R V 时，此时R x 为可用内接法②R X2< R A R V 时，此时R x 为小电阻，可用外接法．3、试探法：当R x 、R A 、R V 大约值都不清楚就用测试判断法．如图所示，将单刀双掷开关S 分别接触a 点和b 点，若看到安培表示数变化比伏特表示数变化大，则说明伏特表分流影响较大，应该选内接法；若伏特表示数变化比安培表示数变化大，则说明安培表分压影响较大，应该选外接法．【例1】 有一待测电阻R x ，无法估计其粗略值．某同学应用伏安法进行测量，按图2所示甲、乙两种电路各测一次，用甲图测得的数据是2.9 V, 4.0 mA ；用乙图测得的数据是3.0 V ，3.0 mA.由此可知，应用_____图测量的值误差较小，测量值R x ＝_______ Ω. 二、限流电路和分压电路1.限流电路如图3所示，实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过．该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的电压调节范围：U ≥U 用≥UR 用R 0＋R 用；电流调节范围：UR 用≥I 用≥UR 0＋R 用.即电压和电流不能调至零，因此调节范围较小．要使限流电路的电压和电流调节范围变大，可适当增大R 0.另外，使用该电路时，在接通前滑片P 置于电阻最大的位置．2.分压电路如图4所示，实质上滑动变阻器的左边部分与R 用并联后再与滑动变阻器的右边串联．注意滑动变阻器的两端都有电流流过，且电流不相同．该电路的特点是：在电源电压不变的情况下，R 用两端的电压调节范围为U ≥U 用≥0，即电压可调到零，电压调节范围大．电流调节范围为ER 用≥I 用≥0.使用分压电路，当R 0<R 用时，调节性能好．通电前，滑片P 置于A 端，使U 用＝0.3.两种用法的选择如果滑动变阻器的额定电流够用，在下列三种情况下必须采用分压接法： (1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调．（如测量小灯泡的伏安特性曲线实验） (2)滑动变阻器的最大值是待测电阻（或用电器，如电源等）的阻值的1-51倍时。

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。

伏安法测电阻内接外接原理
用伏安法测电阻有两种基本的线路：电流表内接和电流表外接.
设待测电阻为R,其上电压为UR,通过它的电流为IR；电压表电阻为RV,其上电压为UV,通过它的电流为IV；电流表电阻为RA,其上电压为UA,通过它的电流为IA.
在电流表内接电路中,UA＝UR＋UA,IA＝IR,测量误差的来源在于电压表读数大于R两端的电压,由R＝UV／IA计算出的阻值比真实值偏大.当R>>RA时,U>>UA,即U≈UV,测量结果不致引起太大的误差. 在电流表外接法电路中,UV＝UR,IA＝IR＋IV.测量误差的来源在于电流表读数IA大于通过R的电流IR,所以由R＝UV／IA计算出来的电阻值比真实值偏小.当RV>>R时,IA>>IV,即IA≈IR,测量结果不致引起太大误差.
在实验中,如不知待测电阻的阻值范围,可先将电流表与待测电阻串联接入电路,接通电源,记下电流表读数.然后将电压表接于待测电阻两端,若这时电流表读数变化较大,则采用电流表内接法；若电流表读数变化很小,则采用外接法.。

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

2.误差来源:电压表分流.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: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，U的测量值比真实值偏大,I的测量值与真实值相等，所以的测量值比真实值偏大。

2.误差来源：电流表分压，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：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，电流表内阻为，电压表内阻为。

当,即时，说明是大电阻。

当，即时，说明是小电阻。

【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。

【口诀】“流变化大，内；压变化大，外”电流变化大用内接，电压变化大用外接。

（也可以理解为谁误差大让谁测真实值，以便减小误差）。