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
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【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 <U U
U U
,即R x2<R A R V时,说明U U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),
(3)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U U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)。