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1、內(nèi)接法和外接法的選擇在伏安法測電阻的實驗中,什么時候選擇電流表的外接法,什么時候選擇電流表的內(nèi)接法?選擇的根本原則.:對一麴nL電阻,一種外接法凡三哪4種嗡的相對誤上小就選哪內(nèi)接法故要通過計算相對誤差來進行選擇,因為每次做題時不可能都進行相對誤差的計算,故需要總結(jié)簡單的規(guī)律,下次有需要時直接用這個規(guī)律進行解題。一.?誤差的產(chǎn)生原因?無論是用外接法測得的R測都會與R真是:無論用哪一種接法,還是用內(nèi)接法,所之間存在誤差,即外接法R測#R真用外接法時,電壓表的示數(shù)就是待測電阻兩端的電壓,但電壓表有電流流過(大小設(shè)為Iv),即電流表的示數(shù)是流過電壓表和R的總電流,并不是流過待測電阻的真實電流,根據(jù)R=
2、U,得皿=IrIv故用外接法時,測得的電阻值會比實際的電阻值小同理,用內(nèi)接法時,電壓表測得的電壓會比待測電阻兩端的電壓大,故用此法測得的電阻值會比實際的電阻值大二.可用粗略的方法來判斷用內(nèi)接法還是外接法根據(jù)上面的誤差產(chǎn)生原因的分析可知,用外接法時誤差的產(chǎn)生原因是電壓表有電流流過,但當(dāng)流過電壓表的電流很小很小時,這種誤差是可以直接忽略的,也就是說流過電壓表的電流很小很小的時候,這種情況下應(yīng)該選用外接法?那么什么情況下電壓表的電流很小到可以忽略?首先“很小”時相對流過待測電阻的電流而言的,因為電壓表和電阻是并聯(lián)的,由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知,當(dāng)R/AAR的時候(小電阻情況),絕大部分的電流都是流過R
3、的,也就是說流過電壓表的電流小到可以忽略,此時應(yīng)用外接法反之,如果R和Rv相差不大(大電阻情況),電流表分別內(nèi)接和外接時的差別就會比較大,比如:假如“=R,電流表外接時的示數(shù)是2A的話,內(nèi)接時的電流就只有1A,相對誤差高達50%,這時候只能選擇內(nèi)接。上面介紹的這種判斷方法都是以待測電阻R的大小作為參考的,當(dāng)R遠遠小于Rv的的時候就用外接(當(dāng)R為小電阻時),當(dāng)R和Rv相差不大的時候就用內(nèi)接(當(dāng)R為大電阻時),但R多大才算大,多少才算小,是以;RTE作為對比參考的,當(dāng)R而加時,此時的R才算是“R和Rv相差不大”會說到、樂甚是怎么得由來的|示值-真實值|jr-rmI真實值一R真三.相對誤差計算及規(guī)律
4、歸納?相對誤差計算公式:(1)外接法:Uv11RvR真IvIr-IKrjZ一,一Rvr真UvUvRvR真(2)內(nèi)接法令兩種接法的相對誤差相等,則有:(真實情況下由于Ra的值很小,而且R真也不會很大,所以RaR真的大小可以忽略)則有,當(dāng)R.RaRv時,用外接法(大電阻用外接法),當(dāng)RvRaRv時用內(nèi)接法,R=,RaRv時兩法皆可四.用試觸法確定用內(nèi)接還是外接方法說明:以上的判斷方法都是以知道Rv,R,Ra的大小為基礎(chǔ)的,但如果不知道以上的參數(shù)時如何判斷?判斷的原理還是根據(jù)誤差的大小來進行判斷如下題:有一未知的電阻Rx,為較準(zhǔn)確的測出其阻值,先后用如圖3(a)、(b)兩種電路進行測試,利用(a)測
5、的數(shù)據(jù)為“2.7V、5.0mA,利用(b)測的數(shù)據(jù)為“2.8V、4.0mA”,那么,該電阻測的較準(zhǔn)確的數(shù)值及它比真實值偏大或偏小的情況是(??)?A.?560,偏大B.?560,偏小C.?700,偏小D.?700,偏大解題:由題目可知,分別用兩種方法測量時,得到的電壓和電流的值都不一樣,這時候就需要計算電壓和電流誰的變化大了,即是比較q和Ai的大小,若前者大時,則說IU明電壓表的分流是比較多的(R和RV相差不是很大,屬于大電阻情況),這時候只能用內(nèi)接,若:比較大,則說明R和RA是相近的(或者說R和RA一樣是小電阻),所以才會造成電流表的分壓比較多的情況,此時為了準(zhǔn)確測量R的電阻值,就不能用內(nèi)接
6、了。在本題中,通過計算或者口算可以知道電流的變化率比較大(誤差大),所以說明這個電阻可以定義為“大電阻”,用內(nèi)接法,故用(b)測得的數(shù)據(jù),算得R=700Q,用內(nèi)接法因為所得到的U比電阻實際兩端的電壓大,故測量的結(jié)果偏大,選D三.?利用試觸法確定內(nèi)、外接法?當(dāng)RRRxVA、大小都不知道時,可用試觸法確定內(nèi)、外接法。如下圖所示的電路,空出電壓表的一個接線頭,用該接線頭分別試觸M、N兩點,觀察兩電表的示數(shù)變化情況,如果?IIUU,說明電壓表內(nèi)阻帶來的影響大,即電阻跟電壓表的電阻相差較小,屬于“大電阻”,應(yīng)采用內(nèi)接法,如果?UUII,說明電流表內(nèi)阻帶來的影響大,即電阻跟電流表的電阻相差較小,屬于“小電阻”應(yīng)采用外接法。?四.?應(yīng)用舉例例:有一未知的電阻Rx,為較準(zhǔn)確的測出其阻值,先后用如圖3(a)、(b)兩種電路進行測試,利用(a)測的數(shù)據(jù)為“2.7V、5.0mA,利用(b)測的數(shù)據(jù)為“2.8V、4.0mA”,那么,該電阻測的較準(zhǔn)確的數(shù)值及它比真實值偏大或偏小的情況是(??)?A.7560?,偏大;?B.?560?,偏?。唬緾.?700?,偏?。??D.?700?,偏大。?解析:比較(a)、(b)兩圖的電壓讀數(shù),可知電壓變
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