.关于电路的连接问题教一、怎样选择接法与外接法很多同学在学了伏安法测电阻后，分不清什么时候采用接法，什么时候采用外接法，仅是知道测大电阻用阻法，测小电阻用外接法，但在测量既不是很大也不是很小的电阻时，就不清楚采用哪种接法才能使测量的误差最小。

下面就来谈谈在伏安法测电阻时接法与外接法的选择。

一. 误差的产生原因伏安法测电阻是根据部分电路欧姆定律来进行测量的。

它的测量值和真实值应该是：，即使是测量十分准确的电压表和电流表，由于电压表和电流表都有阻，导致了电阻的测量值和真实值存在误差。

当选用外接法（a）时，电压表与电阻并联，电压表的读数就是电阻两端的电压，但电流表测量的是通过电阻和电压表的总电流，因此测量值要小于真实值，实际上测量的电阻值是电压表电阻和电阻并联的阻值。

如果电阻的值远小于电压表的阻，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。

当选用接法（b）时，电流表与电阻串联，电流表的读数就是电阻的电流值，但电压表测的是电阻和电流表的总电压，所以测量值大于真实值，实际上测量的电阻值是电阻与电流表电阻串联的总电阻值。

如果电阻的值远大于电流表的阻，电流表分去的电压很小，这时电压表测量的电压就接近于电阻两端的电压，所以接法适合于测大电阻。

专业资料．.二. 系统的相对误差由于外接法（a）测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻，所以：相对误差）测量的实际是电阻与电流表的串联电阻，所以：接法（b相对误差当、外接法相对误差相等时，有，所以，（）为临界值。

当（即为大电阻）时用接法，当（即为小电阻）时用外接法，这样所测的值误差相对较小。

当时，用、外接法均可。

三. 利用试触法确定、外接法大小都不知道时，可用试触法确定、外接法。

如下图所示的电路，空当出电压表的一个接线头，用该接线头分别试触M、N两点，观察两电表的示数变化情况，如果，说明电压表阻带来的影响大，即电阻跟电压表的电阻相差较小，属于“大，说明电流表阻带来的影响大，即电阻跟电流表的电电阻”，应采用接法，如果阻相差较小，属于“小电阻”应采用外接法。

四. 应用举例例：有一未知的电阻）两种电路进b（、）a（3，为较准确的测出其阻值，先后用如图专业资料．.行测试，利用（a）测的数据为“2.7V、5.0mA”，利用（b）测的数据为“2.8V、4.0mA”，那么，该电阻测的较准确的数值及它比真实值偏大或偏小的情况是（）A. ，偏大；B. ，偏小；，偏大。

C.D.，偏小；，，解析：比较（a）、（b）两图的电压读数，可知电压变化电流的变化，，可见，即电流变化明显一些，可见电压表阻是一个大电阻，故应采取电流表带来的影响比电流表阻带来的影响大，即说明所测电阻接法，即（b）图测量的较准确，，此种解法测量值偏大，故D正确。

【测电阻的接法和外接法有何区别】测电阻时电流在接与外接是有区别的，我们可以画出其电路图，如图甲、乙所示。

它们各自特点如下：）电流表接法：（1 电路：如图甲所示。

>RR。

结果：测量值偏大，即测（2）电流表外接法电路：如图乙所示。

专业资料．.<R，为什么会出现偏差呢？结果：测量值最小，即R测，即0在图中电流表接法中，电流表示数与R中电流相等，但电流表自身有电阻，R≠A使电压表读两端电压和电流表两端电压之和，＝IR，电压表示数为R电流表两端有电压U AA U数大于R求得的电阻值偏大。

两端实际电压，由?R测I那电流表的外接法呢？的电流两端电压，但电流表示数为通过R在图乙电流表的外接法中，电压表示数为R U由I>I，，实际上应为I，，即I与通过电压表的电流I之和，I＝I＋I计算时用的是I?R RVRVRR测I R偏小即<R。

知，U较准确而I偏大，故R测测二、限流电路和分压电路近几它在电路中的接法有分压和限流两种，滑动变阻器是中学电学实验中常用的仪器，又教材对此又没有理论的讲解，年高考电学设计性实验命题对其应用多次直接或渗透考查。

没有实际的指导，学生感到无从下手，笔者从多年的教学经验，结合电路分析，对滑动变阻 器的这两种接法使用作一点探讨。

一、滑动变阻器的分压接法和限流接法的电路分析．滑动变阻器的分压接法1，输入电压R 如图1所示的电路中，滑动变阻器总电阻为 0随变阻器调节变化情况作如下两端的电压负载电阻RU 为U ，0图 的讨论：U 0RU= ap 与成正比，输出时，输出端的电压，可见，U 首先，不接负载R R 0间移动时，左半部分分得的ab ）中①所示。

换言之，触头P 在b 电压电线性的，如图1（ U 。

—电压是均匀变化的，电压的变化围是00点PPRaP 其次，当滑动变阻器的连接负载电阻时，点左边电路的等效电阻减小，与 专业资料．.b ）②所示。

右边部分串联而得的电压将比原来减小，如图1（）b 当负载电阻R 很小，对于确定的R ，左部分分得的电压将更小，如图如图1（再次，ap ③所示。

负载阻值可以得出结论：分压接法要能通过连续调节滑动变阻器得到平缓变化的电压， 应该较大。

换言之，分压接法滑动变阻器应该选用阻值相对较小的。

2．滑动变阻器的限流接法U R 0，滑动变阻器对负载，滑动变阻器总阻值为如图2所示的电路输入电压为0 R 电流的控制情况作如下的讨论：0U 0R 随，可见，首先，电路中的电流：I=I aP +RR aP ）所示。

的增大而减小，如图（b 图I m U 0R= Rap=0时，电路中的最大电流，当R 两端的电压最大U=U。

0max R II mm0、、3分别为负载电阻1最大值当Rap、、5……倍时，电路中电流的最小值为42I m……6UUU000、……Umin为、R负载电阻两端的最小电压624较小，它对整个电路的电流控制能力就小，反之较由此可见，若滑动变阻器总电阻R0其单位长度的阻值越大，R很大，越大越好。

实际选择滑动变阻器时，大。

但是，并不是R00点稍作移动，整个电路总电阻迅速增大，通过电路的电流就很小，要连续均匀a触头P处两端的电压，滑动变阻器只能在极小的围调节，所以操作很不方便。

地调节电流，负载R专业资料．.通过分析图线，可以得出结论：限流式接法要能在调节过程中平缓控制电流（电压），滑动变器阻值要稍大些。

一般来说，约为待测电阻的3—10倍。

二、分压接法和限流接法的比较滑动变阻器接入电路后，它本身也要消耗电能，不同的接法造成的功率消耗是不一样的。

当负载R通过相同的电流I时，分压电路接法中的总电流I=I+I；在限流接法电路aPRR中的总电I=I。

故分压式接法时电路总电流大，电源的输出功率（P=IU）较大，也就是说oR电路消耗的额外功率大。

结合上述分析滑动变阻器的分压接法和限流接法对电压、电流等的控制作用见下表：相同条件下电路消闭合电键前触负载R上电流调节围负载R上电压U调节围耗的总功头处位aR+R+接)(+a a接都为了保护比限流电路能耗较分压电路调节围分压电路调节围路三、滑动变阻器分压接法和限流接法的选择，但在相同条件下的调节滑动变阻器分压接法和限流接法都能调节负载的电流（电压），由于满足安全条件)效果不同，实际应用要根据情况恰当地选择适当的方法。

通常情况下( 限流电路能耗较小，结构连接简单，因此，优先考虑以限流接法为主．．在下面三种情况下必须选择分压接法：1．要使某部分电路的电压或电流从零开始连续调节，只有滑动变阻器分压接法的电路a专业资料．.才能满足（如测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路）b．如果实验所提供的电压表、电流表量程或电阻元件允许最大电流较小，采用限流接法时，无论怎样调节，电路中实际电流(电压)都会超过电表量程或电阻元件允许的最大电流(电压)，为了保证电表和电阻元件免受损坏，必须采用滑动变阻器分压接法连接电路．c．伏安法测电阻实验中，若所用的变阻器阻值小于待测电阻阻值，若采用限流接法时，即使变阻器触头从一端滑至另一端，待测电阻上的电流（电压）变化小，这不利于多次测量求平均值或用图像法处理数据，为了变阻器远小于待测电阻阻值的情况下能大围地调节待测电阻上的电流（电压），应选择滑动变阻器的分压接法。

2．以下情况可选用限流接法：a．测量时电路电流（电压）没须要求从零开始连续调节，只是小围测量，且负载电阻R接近或小于滑动变阻器电阻R，采用滑动变阻器限流接法。

0b．电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求，应采用滑动变阻器限流接法。

c．没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者无可采用时可考虑安装简便和节能因素采用滑动变阻器限流接法。

专业资料．.：综合上述，可得到如下结论两端电压变化围较大，或需要从零开始连读可调电压，应选图乙的R1）若需要被测电阻（分压电路；）若采用限流电路时，如果电路中最小电流大于或等于被测电阻Ｒ的额定电流，必须采（2 用分压电路；）当（3时，为使被测电阻中电流有明显变化，也应选分压电路；时（或两者相差不多），虽然两种电路都可以对负载电流有明显的调节和）当（4电路或两种电路都满足实验要求时．但图甲的限流电路具有节省电能、电源负担轻、控制．连接简便等优点，应选图甲的限流电路较好。

【例题讲解】用电器的电压或电流要求从零开始连续可调。

①”5W3中所给的实验器材测量一个“12V，、例1（卷）用图阻可忽略，两档，0.6A的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3A、两档，阻很大。

测量时要求加在灯泡两端的电压可连15V电压表有、3V3图续地从0V。

调到12V专业资料．.⑴按要求在实物图上连线（其中部分线路已连好）。

⑵其次测量时电流表的指针位置如下图（b）所示，其读数为A②要求电器的电压或电流变化围大，负载电阻的阻值远大于变阻器的总电阻，须用分压式电路。

若接成限流式，当改变滑动变阻器的阻值时，电路中电流变化不明显，测得的电压和电流取值围小。

例2、为了测定一个“6.3V、1W”的小电珠在额定电压下较准确的电阻值，可供选择的器材有：A.电流表（0～3A，阻约0.04Ω）B.毫安表（0～300mA，阻约4Ω）C.电压表（0～10V，阻10KΩ）D.电压表（0～3V，阻10KΩ）E.电源（额定电压6V，最大允许电流2A）F.电源（额定电压9V，最大允许电流1A）G.可变电阻（阻值围0～10Ω，额定电流1A）H.可变电阻（阻值围0～50Ω，额定功率0.5W）I.导线若干根，电键一个。

⑴为使测量安全和尽可能准确，应选用的器材是。

（用字母代号填写）⑵在右边虚线框画出电路图，并把图6所示实物图用线连接起来。

分析：①表及外解法的选取P1A≈0.16A=16mA＜300mA小电珠的额定电流，电流表应选B。

=UI=6.3V=额额U6.3专业资料．.223U6.Ω小得多，仅比毫安表阻＜10V，电压表选C，电源选F。