人教版高中物理必修第三册电学实验基础-电流表的内接法和外接法课件

第十二章电能

能量守恒定律电学实验基础——电流表的内接法和外接法16学习目标21、知道电流表的内、外接法2、知道电流表的内、外接法的误差分析3、掌握电流表内、外接法的选用原则(2)电流表外接法：电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫“外接法”(1)电流表内接法：电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫“内接法”因为电流表有分压作用；而电压表有分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差．1RXAVARXV一、测量电路的两种接法——电流表内、外接1、电流表外接法（1）电压表示数准确（2）电流表示数偏大（3）误差：电阻测量值偏小，外接法偏小＜AVR（4）减少误差的方法：误差来源于电压表的分流，分流越小，误差越小．所以该电路适合测量小电阻，即RX＜＜RV情况下使用,即小电阻外接法，结果偏小（小外偏小）（5）外接法误差补偿时的真实值电阻：（6）接法选择：①不知电压表内阻时，小电阻外接法；（小外偏小）

②已知电压表内阻时，无论大电阻还是小电阻，都采取外接法2、电流表内接法（1）电压表示数偏大（2）电流表示数准确（3）误差：电阻测量值偏大，内接法偏大（4）减少误差的方法：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RX＞＞RA情况下适用。即大电阻

内接法，结果偏大（大内偏大）AVR＞（5）内接法误差补偿时的真实值电阻：（6）接法选择：①不知电流表内阻时，大电阻内接法；（大内偏大）

②已知电流表内阻时，无论大电阻还是小电阻，都采取内接法当，即，即当1、比值法（公式计算法）2三、电流表内、外接法的选择方法为大电阻，选用电流表内接法为小电阻，选用电流表外接法“大内偏大”

“小外偏小”——反映电流表的分压作用强弱——反映电压表的分流作用强弱2、试触法：若电压表示数有明显变化，说明电流表的分压作用较强，Rx是一个小电阻即用外接法若电流表示数有明显变化，说明电压表的分流作用较强，Rx是一个大电阻即用内接法【例题】用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为

Ω，真实值是

Ω，R2的测量值为

___Ω，真实值是

Ω。乙300290300333R1甲VAR2VA【变式训练】如图所示，在使用伏安法测量电阻Rx时，有两种电路连接方法如图中a、b所示．以下说法中正确的是（）A．当Rx<<RV时，用a图测量误差较小B．当Rx<<RV时，用b图测量误差较小C．Rx比RV小得越多，采用b图时，由于电流表分压而引起的误差越小D．Rx比RV大得越多,采用a图时,由于电流表的分压而引起的误差越小A类别电流表内接法电流表外接法实验电路误差来源电压表的分流电流表的分压测量结果适用于测量小电阻（R<<RV）大电阻（R>>RA）记忆口诀大内偏大小外偏小测量电路误差分析及选用

比值法内接法：外接法：试触法选用原则测量结果偏大测量结果偏小URUAIRIA消除误差Ⓐ内阻已知：Ⓥ内阻已知：【例题】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：（）A、若电流表读数有明显的变化，则K应接在M点B、若电流表读数有明显的变化，则K应接在N点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BC【变式训练】用伏安法测电阻，按图(甲)方法测得为R1，按图(乙)方法测得为R2，若电阻的真值为R，则有（

）A．R1>R>R2B．R1<R<R2C．R>R1，R>R2D．R<R1，R<R2AAVRXSERRXVAAV1、RX＜＜RV限流式，外接法四、四种典型电路图AVRXSERRXAV2、RX＞＞RA限流式，内接法AVRXSERVARX3、RX＜＜RV分压式，外接法

AVRXSERAVRX4、RX＞＞RA分压式，内接法3【一般步骤】

①画原理图→②估算待测电路的U、Ｉ值→考虑电表1/3量程以上，选择电流表、电压表合适量程→③选器材。五、设计电路的原则(1)安全性原则：实验中要保证电流、电压值不超过仪表的量程，又不能超过滑动变阻器、用电器所允许的最大值。(2)精确性原则：在不违反安全性原则的前提下，尽量使测量误差小，结果更精确。(3)简便性原则：在不违反前两个原则的前提下，尽量使电路图简单好连接，测量时调节控制方便。六、电路器材原则器材种类选取原则滑动变阻器的选择安全方便技巧电流表电压表的选择安全精确技巧电路电流不能超过其额定电流电阻越小操作越方便限流式选接近电阻；分压式能小则小电路电流和电压不能超过Ⓐ、Ⓥ量程电路电流、电压尽可能达到量程1/2（至少满偏1/3）②若Ⓥ内阻已知，量程太小，可串联大定值电阻扩大量程。选Ⓥ：①选量程与电源电动势E相接近的Ⓥ选Ⓐ：①估值法:选量程与E/Rx(UⓋ/Rx)相接近的Ⓐ。②若Ⓐ内阻已知，量程太小，可并联小定值电阻扩大量程。【例题】在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测电阻丝：Rx（阻值约4Ω，额定电流约0.5A）电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）A2（量程3A，内阻约0.05Ω）电源：E1（电动势3V，内阻不计）；E2（电动势12V，内阻不计）；滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_________mm。1.773(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选_______、电源应选________（均填器材代号），在虚线框内完成电路原理图。A1E1【变式训练】某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,通过粗测电阻丝的电阻约为5Ω,为了使测量结果尽量准确,从实验室找到以下供选择的器材:A.电池组(3V,内阻约1Ω)B.电流表A1(0～3A,内阻0.0125Ω)C.电流表A2(0～0.6A,内阻约0.125Ω)D.电压表V1(0～3V,