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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。 y_ I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Rm0,而具有分压作用,使电压表读数大于 R两端电压,因此,由Ra=-算得的电阻偏大。-定量分析:因为电压表所量得的是 R和甩的串联电压,所以测得值是蔚旺5的串联等奴电阻,Ra = =R + Ra Ro绝对误差 R内=R# :R=R。相对误差因此,在待测电阻R Ra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。c R千一 込JqJ_11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/ MX,而具有分流作用,使得电流表的读数大于流过 R的电流,因此由算得的电阻值偏小。-定量分析:因为电流表量得的是通过 R和Rv的总电流,所以测得值是 R和Rv的并联等效电阻。绝对误差相对误差R3AR卄二-R因此,在待测电阻RFV(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=5Q,电流表电阻 R=0.05 Q,电压表电阻R=10KQ。使用外接法时使用内接法时 0.051%O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一一误差等级,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,S内=1 %和S 外=0.5 %o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 0.5 Q,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 母和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 操作: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。将K先后触碰电流表的两个接线柱a、b。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bo亠I T:S亠L 二 二二團3
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