伏安法测电阻(内接法、外接法).
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 即可求出心的阻值.
2?实验器材
(1)测量器材:
电流表
主要用来测量电
路电流.
(2)调节器材:
电压表
主要用来 测量电路中 两端电压。
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点间赳压高低的作用。
电阻箱
与滑动变阻器一样提供可变电阻，但电阻箱的电阻可以
直接读出，电阻的变化是不连续的.
3 ?伏安法的测量电路
（1）两种电路?-…电流表的内接法和外接法
内接法外接法
电路图
___ b —选用条件R?R N?R X
适用于测量大电阻（测童结果偏大）小电阻（测童结果偏小）
（2）两种测量电路的选择方法（电阻大小的比较）
①绝对阻值比较法：
若已知待测电阻估计值，先将待测电阻值与电压表、电流
表内阻进行比较，若尽较小，宜采用电流表外接法；若尽＜较大, 宜采用电流表内接法.
②相对阻?直比较法：
当心v gR 、时，&为小电阻，采用外接法； 当?＞皿瓦时，心为大电阻，釆用内接法.
③实验试探法：按图所示接好电路，让 电压表的一根接线柱P 先后与日、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，则采用 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， 则采用电流表内接法.
两种供电电路……滑动变阻器的限流式接法和分压式接法
分压电 路电流. 电压调节 范围大
方式内容 两种接法 电路图
分压式接法 对比说明
负载K 上电 压调节范围
（控制）供电电路
限流式接法
a b
【题后小结】
1. 测量电竽选择:要用比较阻值法确定，
当& v gR\时采取外接法，反之釆取内接法。
2. 控制电路的选择；根据电路调节要求选择适当电路。
3. 电学仪器的选择
首先遵循安全性原则；其次，电表还要遵循精确性原则，仪表指针偏角要在满偏的1/3到满偏；变阻器的要便于控制- ——方便性原则. 4?实物图连接
①分析各器件连接方式，明确电表量程。
②从电源开始，按顺序以单线连接方式将各串联器件依次连接，然后再将并联器件并到电路中。“先串联后并联”
③连线中尽量不交叉线，所有线必须连接到接线柱上，不能线上接线。
【例1】某同学为探究小灯泡电阻R与两端电压U的关系，描绘顾电压孩化的图象?实验室备有：除“3.8V,0.3 A”的待；小灯泡；导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
电流表：A］（量程100 mA,内阻约2Q）
A2（量程0.6A,内阻约0.3G）
电压表：V】量程5V,内阻约5kQ） V,量程15 V,内阻约15 kQ）滑动变阻器：他（阻值范围0?10 Q）隔（阻值范围0?2 kQ）
0.20）乙（电动势为4V,内
电源：d（电动势为1-5 V,
（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表—电逼表
_____________ ，滑秒变阻器_______ ,电源________ o 填器材
的符号）,
例2?某同学使用了如下器林测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图 1 所示，己知小灯泡的额定电压为12 V. A ?电源E （电动势15 V ）；
B. 电压表V1（量程为15 V,内阻约15 kQ ）；
C. 电压表V2（量程为5V,内阻约5kQ ）
D. 电流表A1（fi 程100 mA,内阻约10 Q ）
E. 电流表A2（?程3A,内阻约0.010C ） F ?滑动变阻器R1 （最大电阻为50 Q ）； G ?滑动变阻器R2（最大电阻为1KQ ） H.单刀单掷开关；导线若干.
（1）选择合理器材，在虚线框中 画出实验电路.
（2）画出实验电路图。
（3）根据实验数据，计算
并 描绘出的图象如图所
示,
象可知，此灯泡
在不工作时，灯丝电阻为
15 Q ；当所加电压
■■■■■■■■■■ IBIS ^I oiMiiaieo ii
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为3.00V 时，灯丝电阻为 Jcn?|||?niinnH
■■■■■■
11?5 d 灯泡实际消耗 的电功率为。?78 W 。
■ ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
4 UfN
1//V
关于伏安法测电阻的内接法与外接法
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 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 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：
伏安法测电阻(内接法与外接法)
伏安法测电阻（内接法和外接法）【原理】 R=U U 【电路图】电流表外接法 【误差分析】 1.因为R U=U I ，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 U的测量值比真实值偏小。 2.误差来源：电压表分流。R U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 U?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 U=U U ，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 U的测量值比真实值偏大。 2.误差来源：电流表分压，R U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 U?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U U，电流表内阻为U U，电压表内阻为U U。 当U U U U >U U U U ，即U U2>U U U U时，说明U U是大电阻。 当U U U U
【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U U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U U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）
伏安法测电阻之电流表内接外接法
内接法和外接法的选择 在伏安法测电阻的实验中，什么时候选择电流表的外接法，什么时候选择电流表的内接法？ 选择的根本原则：对于同一个电阻，哪一种接法的相对误差小就选哪一种 故要通过计算相对误差来进行选择，因为每次做题时不可能都进行相对误差的计算，故需要总结简单的规律，下次有需要时直接用这个规律进行解题。 一. 误差的产生原因 无论是用外接法还是用内接法，所测得的R 测都会与R 真之间存在误差，即是：无论用哪一种接法，真测R ≠R 用外接法时，电压表的示数就是待测电阻两端的电压，但电压表有电流流过（大小设为V I ），即电流表的示数是流过电压表和R 的总电流，并不是流过待测电阻的真实电流，根据I U R = ，得V R I I U +=测R ，
而R I U = 真R 故用外接法时，测得的电阻值会比实际的电阻值小 同理，用内接法时，电压表测得的电压会比待测电阻两端的电压大，故用此法测得的电阻值会比实际的电阻值大 二．可用粗略的方法来判断用内接法还是外接法 根据上面的误差产生原因的分析可知，用外接法时误差的产生原因是电压表有电流流过，但当流过电压表的电流很小很小时，这种误差是可以直接忽略的，也就是说流过电压表的电流很小很小的时候，这种情况下应该选用外接法？那么什么情况下电压表的电流很小到可以忽略？ 首先“很小”时相对流过待测电阻的电流而言的，因为电压表和电阻是并联的，由并联电路的电流规律可知，当R R V >>的时候（小 电阻情况），绝大部分的电流都是流过R 的，也就是说流过电压表 的电流小到可以忽略，此时应用外接法 反之，如果R 和V R 相差不大（大电阻情况），电流表分别内接和外接时的差别就会比较大，比如：假如R R V =，电流表 外接时的示数是2A 的话，内接时的电流就只有1A ，相对误差高达50％，这时候只能选择内接。 上面介绍的这种判断方法都是以待测电阻R 的大小作为参考的，当R 远远小于R V 的的时候就用外接（当R 为小电阻时），当R 和R V 相差不大的时候就用内接（当R 为大电阻时），
伏安法测电阻及内接法外接法误差分析(精)
伏安法测电阻及“内接法、外接法”误差分析 1、在“测量小电灯的电阻”的实验中，电源为两节新的干电池，小灯泡正常工作电压为2．5V，灯丝的电阻约为8Ω，滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。 （1）实验的原理是________________ （2）请在虚线框内画出该电路的电路图（实物图优先考虑，这样方便连接）（3）在连接电路时，开关应处于_____ 状态，滑动变阻器的滑片应调到处 （4）闭合开关，两电表指针均不指在刻度线上，读数麻烦，此时可以。 （5）请用笔画线代替导线，把图中的电路元件连接成实验电路。（连线不得交叉） （6）实验过程中，调节滑动变阻器，当电压表的示数为_____V时，灯泡正常发光。若此时电流表的示数如图1所示，则通过灯泡的电流为_____A，此时小灯泡的电阻是＿＿＿Ω。 （7）下面是同学们在实验过程中出现的一些情况，请你帮助他们分析解决。 ①连接好电路，闭合开关后，看到电流表指针如图2所示偏转，原因是： _________________。②将最后一根导线连好后，马上看到灯泡发光，原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．． ③闭合开关后发现灯泡不亮，你认为电路故障原因有哪些可能（） Ａ．滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路Ｂ．开关接触不良 Ｃ．灯泡的灯丝断了Ｄ．两电表的位置颠倒了
④连接好电路，闭合开关后，发现小灯泡不亮，而电压表示数为3V，电流表示数为零，产生这一现象的原因是_______________________。 ⑤连完电路并闭合开关后，发现电压表示数为零，电流表示数为0.2A，产生这一现象的原因是_________________________________ ⑥当闭合开关时，小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度，原因可能是 ⑦当闭合开关时，两电表的指针均反向偏转，只要＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿即可。 ⑧开关闭合时，发现电压表的指针偏转太小，原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ （8）在做完实验后，小明发现测量的值都写在草稿纸上，而忘记填入表格。请你帮他把实验数据填入表中。 2、小明按图所示的电路图连接电路进行探究性实验，实验时电阻R1保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω，三次改变滑动变阻器的滑片P的位置，得到下表中的实验数据： 请回答： （1）比较电流表A1和A2的示数，可得结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_。（2）比较三只电压表示数，可得结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）比较电流表A1（或A2）和电压表V1示数，可得结论： ________________。（4）定值电阻R1＝________Ω，第三次实验中R2接入电路的电阻为_________Ω。 （5）当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1示数将________，电压表 V1示数将________，电压表V1示数将________。（填变大、变小、不变）
伏安法测电阻之电流表内接外接法
外接法 内接法和外接法的选择 在伏安法测电阻的实验中，什么时候选择电流表的外接法，什么时候选择电流表的内接法？ 选择的根本原则：对于同一个电阻，哪一种接法的相对误差小就选哪一种 故要通过计算相对误差来进行选择，因为每次做题时不可能都进行相对误差的计算，故需要总结简单的规律，下次有需要时直接用这个规律进行解题。 一.误差的产生原因 无论是用外接法还是用内接法，所测得的R测都会与R真之间存在 误差，即是：无论用哪一种接法， 真 测 R R 外接法内接法
用外接法时，电压表的示数就是待测电阻两端的电压，但电压表 ，即电流表的示数是流过电压表和R的总 电流，并不是流过待测电阻的真实电流， 故用外接法时，测得的电阻值会比实际的电阻值小 同理，用内接法时，电压表测得的电压会比待测电阻两端的电压大，故用此法测得的电阻值会比实际的电阻值大 二．可用粗略的方法来判断用内接法还是外接法 根据上面的误差产生原因的分析可知，用外接法时误差的产生原因是电压表有电流流过，但当流过电压表的电流很小很小时，这种误差是可以直接忽略的，也就是说流过电压表的电流很小很小的时候，这种情况下应该选用外接法？那么什么情况下电压表的电流很小到可以忽略？ 首先“很小”时相对流过待测电阻的电流而言的，因为电压表和 电阻是并联的，由并联电路的电流规律可知，（小电阻情况），绝大部分的电流都是流过R的，也就是说流过电压表的电流小到可以忽略，此时应用外接法 （大电阻情况），电流表分别 反之， 电流
表外接时的示数是2A的话，内接时的电流就只有1A，相对误差高达50％，这时候只能选择内接。
上面介绍的这种判断方法都是以待测电阻R 的大小作为参考的，当R 远远小于R V 的的时候就用外接（当R 为小电阻时），当R 和R V 相差不大的时候就用内接（当R 为大电阻时），但R 多大才算大，多少才算小，是以V A R R 作为对比参考的， 当V A R R R >时，此时的R 才算是“R 和V R 相差不大”，以下会说到 V A R R 是怎么得出来的 三．相对误差计算及规律归纳 相对误差计算公式：真 真测真实值真实值示值R | R -||-|R = （1）外接法： V R R += -+= = 真真真 真真 真真 真测相对误差R R R | R R R R |R | R -R |V V （2）内接法
关于伏安法测电阻的内接法与外接法
. 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〈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。 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。 3 / 3
伏安法测电阻(内接法与外接法)
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）
伏安法测电阻(内接法、外接法).
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 即可求出心的阻值. 2?实验器材 (1)测量器材: 电流表 主要用来测量电 路电流.
(2)调节器材: 电压表 主要用来 测量电路中 两端电压。 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点间赳压高低的作用。
电阻箱 与滑动变阻器一样提供可变电阻，但电阻箱的电阻可以 直接读出，电阻的变化是不连续的. 3 ?伏安法的测量电路 （1）两种电路?-…电流表的内接法和外接法 内接法外接法 电路图 ___ b —选用条件R?R N?R X 适用于测量大电阻（测童结果偏大）小电阻（测童结果偏小）
（2）两种测量电路的选择方法（电阻大小的比较） ①绝对阻值比较法： 若已知待测电阻估计值，先将待测电阻值与电压表、电流 表内阻进行比较，若尽较小，宜采用电流表外接法；若尽＜较大, 宜采用电流表内接法. ②相对阻?直比较法： 当心v gR 、时，&为小电阻，采用外接法； 当?＞皿瓦时，心为大电阻，釆用内接法. ③实验试探法：按图所示接好电路，让 电压表的一根接线柱P 先后与日、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，则采用 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， 则采用电流表内接法. 两种供电电路……滑动变阻器的限流式接法和分压式接法 分压电 路电流. 电压调节 范围大 方式内容 两种接法 电路图 分压式接法 对比说明 负载K 上电 压调节范围 （控制）供电电路 限流式接法 a b