电流表的内外接

电流表内外接法

一. 误差的产生原因

伏安法测电阻是根据部分电路欧姆定律来进行测量的。它的测量值和真实值应该是:

R测

U测I测

,R真=

Ux,即使是测量十分准确的电压表和电流表,由于电压表和电流表都有Ix

内阻,导致了电阻的测量值和真实值存在误差。

当选用外接法(a)时,电压表与电阻并联,电压表的读数就是电阻两端的电压,但电流表测量的是通过电阻和电压表的总电流,因此测量值要小于真实值,实际上测量的电阻值是电压表内电阻和电阻并联的阻值。如果电阻Rx的值远小于电压表的内阻RV,电压表分去的电流很小,这时电流表测量的电流就接近于通过电阻的电流,所以外接法适合于测小电阻。

当选用内接法(b)时,电流表与电阻串联,电流表的读数就是电阻的电流值,但电压表测的是电阻和电流表的总电压,所以测量值大于真实值,实际上测量的电阻值是电阻与电流表内电阻串联的总电阻值。如果电阻Rx的值远大于电流表的内阻RA,电流表分去的电压很小,这时电压表测量的电压就接近于电阻两端的电压,所以内接法适合于测大电阻。

二. 系统的相对误差

由于外接法(a)测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻,所以:

|

RVRxRV Rx

Rx

Rx|

相对误差

|R测 Rx|

Rx

RxRx RV

100%

内接法(b)测量的实际是电阻与电流表的串联电阻,所以:

|R测 Rx|

Rx

|Rx RA Rx|

Rx

RARx

相对误差 100%

当内、外接法相对误差相等时,有

RxRx RV

RARx

,所以,R0 RARV(RA RV)

为临界值。当Rx RARV(即Rx为大电阻)时用内接法,当Rx RARV(即Rx为小

电阻)时用外接法,这样所测的值误差相对较小。当Rx

三. 利用试触法确定内、外接法

RARV时,用内、外接法均可。

当Rx、RV、

电流表的内外接

RA大小都不知道时,可用试触法确定内、外接法。如下图所示的电路,空出

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