伏安法测电阻内接法和外接法的区别
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用伏安法测电阻有两种基本的线路:电流表内接和电流表外接。
设待测电阻为R,其上电压为UR,通过它的电流为IR;电压表电阻为RV,其上电压为UV,通过它的电流为IV;电流表电阻为RA,其上电压为UA,通过它的电流为IA。
在电流表内接电路中,UA=UR+UA,IA=IR,测量误差的来源在于电压表读数大于R两端的电压,由R=UV/IA计算出的阻值比真实值偏大。当R>>RA时,U>>UA,即U≈UV,测量结果不致引起太大的误差。
在电流表外接法电路中,UV=UR,IA=IR+IV。测量误差的来源在于电流表读数IA大于通过R的电流IR,所以由R=UV/IA计算出来的电阻值比真实值偏小。当RV>>R时,IA>>IV,即IA≈IR,测量结果不致引起太大误差。
在实验中,如不知待测电阻的阻值范围,可先将电流表与待测电阻串联接入电路,接通电源,记下电流表读数。然后将电压表接于待测电阻两端,若这时电流表读数变化较大,则采用电流表内接法;若电流表读数变化很小,则采用外接法。
电流表内接法 电流表示数是流过负载的电流,而电压表示数包括了电流表的内阻,由欧姆定律,R=u/I,最终测量值偏大。电流表外接法电压表示数准确,而电流表示数比负载电流偏大,导致测量结果偏小。故电流表内接法适合测较大电阻,电流表外接法适合测较小电阻。