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電壓表和電流表連入電路可以有兩種方法:一種是如圖所示的電路叫做電流表外接電路(簡(jiǎn)你"外接法");一種是如圖所示電路叫做電流表內(nèi)接電路(簡(jiǎn)稱(chēng)"內(nèi)接去").由于電流表,電壓表內(nèi)阻的影響,不管采用電流表內(nèi)接還是外接都將會(huì)引起誤差.外接法的測(cè)量誤差是由于電壓表的分流作用而產(chǎn)生,由并聯(lián)電路中電流分配與電阻成反比可知當(dāng)時(shí),電壓表的分流作用可忽略不計(jì),此時(shí),可見(jiàn)對(duì)于小電阻的測(cè)量宜采用外接法電路.內(nèi)按法產(chǎn)生的誤差是電流表的分壓作用,由串聯(lián)電路的電壓分配與電阻成正比可知,當(dāng)時(shí),電流表的分壓作用很小,可忽略不計(jì),此時(shí),所以對(duì)大電阻應(yīng)采用內(nèi)接法電路.那么如何確定R 值是較大還是較小呢 根據(jù)以上分析可知,當(dāng)被測(cè)電阻與電壓表內(nèi)阻的關(guān)系滿足即時(shí)應(yīng)采用"外接法"較準(zhǔn)確;當(dāng)被測(cè)電阻與電流表的內(nèi)阻相比滿足即時(shí),采用"內(nèi)接法"測(cè)量誤差較小.若當(dāng)時(shí),電壓表的分流作用和電流表的分壓作用對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響是相同的,此時(shí)既可選擇"內(nèi)接法"也可選擇"外接法".,此時(shí)的R我們常稱(chēng)為臨界電阻.當(dāng)時(shí),電流表的分壓作用較電壓表的分流作用明顯,應(yīng)采用外接電路,當(dāng)時(shí),電壓表的分流作用較電流表的分壓作用明顯,應(yīng)采用內(nèi)接電路.
例2 有一小燈泡上標(biāo)有"6V0.6W"的字樣,現(xiàn)在要用伏安法測(cè)量這個(gè)燈泡的圖線,已知所用器材有:是電流表(0～0.3A,內(nèi)阻1);電壓表(0～15V,內(nèi)阻20k);滑動(dòng)變阻器(0～30,2A);學(xué)生電源(直流9V);開(kāi)關(guān)一只,導(dǎo)線若干.為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,畫(huà)出合理的實(shí)驗(yàn)電路圖.
分析與解因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡的最大阻值60,因此選擇電流表外接法.電路如圖所示.
例3用伏安法測(cè)量阻值約為幾十歐的線圈的電阻R,己知所用電流表的量程為(0～0.6V),內(nèi)阻0.125,電壓表的量程為(0～15V),內(nèi)阻為15k,蓄電池組電壓為12V,問(wèn)應(yīng)采用哪一種連接電路
分析與解因?yàn)?而題目給出的被測(cè)電阻阻值約為幾十歐,可能大于43,也可能小于43,因此內(nèi)接法,外接法兩種電路均可采用.
在具體的實(shí)驗(yàn)中若,均不知的情況下,可用試觸法判定,即通過(guò)改變電表的連接方式看電流表,電壓表指針變化大小來(lái)確定.