为什么外接法只适合小电阻而内接法只适合大电阻?

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伏安法测电阻有电流表外接和内接两种,这两种接法都会产生误差。

一、电流表外接

这种接法测电压准确,测电流测大了。因为测得电流是待测电阻电流和电压表上通过的电流之和。

即 I=Ix+Iv,

如果待测电阻阻值很大,与电压表阻值越接近,根据并联电流分配跟电阻成反比,电压表分流越多,误差越大。

因此,外接法测电阻的阻值越小,误差就越小。

二、电流表的内接法

这种方法测电流准确,电压表接在外面,测得的电压是待测电阻两端电压和电流表两端电压之和。

即 U=Ux+Ua

根据串联电路电压分配跟电阻成正比,待测电阻阻值越大,分得电压越多,电流表分得的电压越少,误差就越小。

因此,测大阻值电阻,一般用电流表内接法。

外接法和内接法

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2019-10-28
当电阻值较小,与安培计内阻可比时,必须用外接法,否则测得的电压值不准,因为安培计也会产生较大的分压。而当电阻值很大,远超过安培计内阻值时,安培计的分压影响可以忽略不计,但是如果用外接法,反而会因为伏特计一路的电流值影响安培计的测量。
第2个回答  2022-07-25

其他朋友的解释无疑是非常专业和正确的,你可以参考一下。

这里我们换一个更容易理解的解释方法:

你会发现,电流表的内接法,测量的结果其实是被测电阻与电流表内阻的串联值,两个电阻的串联值比其中任何一个都要大,因此测量结果偏大。电流表的内阻一般都很小,例如只有0.1Ω,假如被测电阻为100Ω,实测结果为100.1Ω,100差了0.1,相对误差为0.1%,即千分之一,这么小的误差,在中学阶段堪称理想。如果被测电阻只有1Ω,那么实测结果为1.1Ω,相对误差达到了恐怖的10%,令人无法容忍。如下图:

而电流表的外接法,测量的是被测电阻与电压表内阻的并联值,两个电阻的并联值比其中任何一个都要小,因此测量结果偏小。电压表的内阻通常都很大,例如,3V量程的电压表内阻高达6000Ω,假如被测电阻的阻值为60Ω,实测结果为60Ω与6000Ω的并联值,你可以自己计算一下,大约为59.4Ω,相对误差为1%,Very good !而如果被测电阻为600Ω,实测结果为6000Ω与600Ω的并联值,大约545Ω,相对误差9.2%,接近10%,无法容忍。如下图:

这里总结一下:

内接法的时候,被测电阻是电流表内阻的N倍,相对误差就是1/N;外接法的时候,电压表内阻是被测阻值的N倍,相对误差就是1/N。

为了减小误差,电流表、电压表的内阻与被测电阻值相比较,都是差距越大越好,越接近越糟糕。

相对被测电阻的阻值来说,内接法的时候,电压表的内阻无所谓,关键看电流表内阻是否足够小;外接法的时候,电流表的内阻无所谓,关键看电压表的内阻是否足够大。

你自己多举一些阻值的例子计算一下。

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