分压限流-内接外接.ppt

1.1.1.1.什么是测量值和真实值？什么是测量值和真实值？什么是测量值和真实值？什么是测量值和真实值？2.2.2.2.测量值比真实值偏大还是偏小？测量值比真实值偏大还是偏小？测量值比真实值偏大还是偏小？测量值比真实值偏大还是偏小？4.4.4.4.误差产生的原因如何？误差产生的原因如何？误差产生的原因如何？误差产生的原因如何？5.5.5.5.如何减少误差？如何减少误差？如何减少误差？如何减少误差？3.3.3.3.测量值本质上测得是什么量？测量值本质上测得是什么量？测量值本质上测得是什么量？测量值本质上测得是什么量？根据测量值如何求真实值？根据测量值如何求真实值？根据测量值如何求真实值？根据测量值如何求真实值？6.6.6.6.什么情况下用外（内）接法？什么情况下用外（内）接法？什么情况下用外（内）接法？什么情况下用外（内）接法？伏安法测电阻之内接外接伏安法测电阻之内接外接内接法内接法内接法内接法RXVARXAV外接法外接法外接法外接法 由于由于电流表分压电流表分压引起的。引起的。误差产生的原因误差产生的原因误差产生的原因误差产生的原因:若若 时，采用电流表内接法时，采用电流表内接法内接法内接法内接法内接法RXVA内大大内大大 由于由于电压表分流电压表分流引起的。引起的。误差产生的原因：误差产生的原因：误差产生的原因：误差产生的原因：RXAV外接法外接法外接法外接法若若 时，采用电流表外接法。时，采用电流表外接法。外小小外小小 比值法比值法b.b.选择方法：选择方法：内接法与外接法的选择内接法与外接法的选择a.a.条件：已给出条件：已给出R R的估计阻值的估计阻值内接法内接法内接法内接法RXVARXAV外接法外接法外接法外接法结论：结论：结论：结论：与与 哪个比值大哪个比值大哪个比值大哪个比值大R R R Rx x x x就与对应表就与对应表就与对应表就与对应表“近接近接近接近接”R RA AR Rx xR RV VR Rx x若若 时，采用电流表内接法。时，采用电流表内接法。若若 时，采用电流表外接法。时，采用电流表外接法。试触法试触法b.b.选择方法：将电压表分别接选择方法：将电压表分别接a a、b b两点两点结论：两次接触，那个表示数变化明显结论：两次接触，那个表示数变化明显 ,R,Rx x就与那就与那个表个表“近接近接”a.a.条件：未给出条件：未给出R RX X的估计阻值的估计阻值RXVAPab如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，如果电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，不满足不满足不满足不满足R R R RX X X XRRRRRRRA AA A,应选用内接法应选用内接法应选用内接法应选用内接法P P P P 应接在应接在应接在应接在b b b b 处。处。处。处。例例1.一一个个未未知知电电阻阻Rx无无法法估估计计其其电电阻阻值值，某某同同学学用用伏伏安安法法测测电电阻阻的的两两种种电电路路各各测测量量一一次次，如如图图所所示示，按按甲甲图图测测得得数数据据是是3.0V、3.0mA,按按乙乙图图测测得得数数据据是是2.9V、4.0mA,由由此此可可知知按按图图所所示示的的电电路路测测量量的的误误差差较较小小，Rx的的真真实实值值更更接近于接近于 。甲甲1000思考思考1：Rx 的真实值大于还是小于的真实值大于还是小于1000？小于小于思思考考2：若若已已知知电电流流表表内内阻阻为为0.1,那那么么Rx的的真真实实值值是是多多大？大？999.9甲甲甲甲RXVARXAV乙乙乙乙负载负载R RX X的电压调节范围的电压调节范围1 1、限流电路限流电路在合上开关以前，一定要使滑动变阻器所使用的阻值最大在合上开关以前，一定要使滑动变阻器所使用的阻值最大R RX XPabERr=0如果题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始如果题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始如果题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始如果题目没有要求待测电阻两端的电压从零开始连续可调，也没有要求多测几组数据，而且滑动变阻连续可调，也没有要求多测几组数据，而且滑动变阻连续可调，也没有要求多测几组数据，而且滑动变阻连续可调，也没有要求多测几组数据，而且滑动变阻器的阻值比待测电阻的阻值大，并且在滑动变阻器连器的阻值比待测电阻的阻值大，并且在滑动变阻器连器的阻值比待测电阻的阻值大，并且在滑动变阻器连器的阻值比待测电阻的阻值大，并且在滑动变阻器连成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作，这时成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作，这时成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作，这时成限流电路时能保证电表和待测电阻正常工作，这时应从节省电能（）和电路简单考虑，选用限应从节省电能（）和电路简单考虑，选用限应从节省电能（）和电路简单考虑，选用限应从节省电能（）和电路简单考虑，选用限流电路。流电路。流电路。流电路。伏安法测电阻之分压限流伏安法测电阻之分压限流2 2、分压电路分压电路R RX XPabERr=0负载负载R RX X的电压调节范围的电压调节范围0-E0-E在合上开关以前，一定要使滑动变阻器滑动头的初始位置在合上开关以前，一定要使滑动变阻器滑动头的初始位置置于置于a a端以使负载上的电压和电流最小（均为零）端以使负载上的电压和电流最小（均为零）（1 1 1 1）或要求从零开始连读可调，应选分压电路。）或要求从零开始连读可调，应选分压电路。）或要求从零开始连读可调，应选分压电路。）或要求从零开始连读可调，应选分压电路。（2 2 2 2）如果滑动变阻器的全阻值比待测电阻的阻值小得）如果滑动变阻器的全阻值比待测电阻的阻值小得）如果滑动变阻器的全阻值比待测电阻的阻值小得）如果滑动变阻器的全阻值比待测电阻的阻值小得多，为了能使待测电阻两端电压有较大变化，应选分多，为了能使待测电阻两端电压有较大变化，应选分多，为了能使待测电阻两端电压有较大变化，应选分多，为了能使待测电阻两端电压有较大变化，应选分压电路。（压电路。（压电路。（压电路。（3 3 3 3）如果采用限流电路时，电路中最小电流）如果采用限流电路时，电路中最小电流）如果采用限流电路时，电路中最小电流）如果采用限流电路时，电路中最小电流等于或大于待测电阻的额定电流或电流表的量程，应等于或大于待测电阻的额定电流或电流表的量程，应等于或大于待测电阻的额定电流或电流表的量程，应等于或大于待测电阻的额定电流或电流表的量程，应选分压电路选分压电路选分压电路选分压电路电路实物图电路实物图限流限流,内接内接RXVA+-电路实物图电路实物图限流限流,内接内接RXVA+-RXAV限流限流,外接外接+-RXAV限流限流,外接外接+-RXAV分压，内接分压，内接+-RXAV分压，内接分压，内接+-分压，外接分压，外接 RXAV+-分压，外接分压，外接 RXAV+-例例1.1.用伏安法测量金属导线的电阻用伏安法测量金属导线的电阻R R，试把图中给出的器，试把图中给出的器材连接成测量材连接成测量R R的合适的电路。图中安培表的量程为的合适的电路。图中安培表的量程为0.6A0.6A，内阻接近，内阻接近11，伏特表的量程为，伏特表的量程为3V3V，内阻为，内阻为5K;5K;电源的电动势为电源的电动势为6V6V，变阻器的阻值为，变阻器的阻值为0 020 20 。在闭合。在闭合电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。电键前，变阻器滑动触点应处于正确位置。解：金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电解：金属导线的电阻不大，安培表应外接，变阻器电阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：阻比较大，可用限流接法，画出电路图如下：+-RXAV+例例2 2：有一个电阻：有一个电阻R Rx x，其阻值大约是，其阻值大约是25k 25k，可供选择，可供选择的器材是：的器材是：电流表电流表A A1 1(0-100A,2k)(0-100A,2k)电流表电流表A A2 2(0-500A,300)(0-500A,300)电压表电压表V V1 1(0-10V,100k(0-10V,100k）电压表电压表V V2 2(0-50V,500K(0-50V,500K）直流稳压电源直流稳压电源 E E（15V15V，1A1A）滑动变阻器滑动变阻器 R(1k,1W)R(1k,1W)电键电键K K和若干根导线和若干根导线 试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能试选择适当的器材，选取适当的电路，使测量尽可能准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。准确，并画出电路图，再将如图示的实物连线。解：（解：（解：（解：（1 1 1 1）电压表、电流表的选择）电压表、电流表的选择）电压表、电流表的选择）电压表、电流表的选择由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动由于滑动变阻器的电阻明显小于待测电阻，因此滑动变阻器必须用分压器接法。变阻器必须用分压器接法。变阻器必须用分压器接法。变阻器必须用分压器接法。若电压表选若电压表选若电压表选若电压表选V V V V2 2 2 2（50V50V50V50V），因为电源电压），因为电源电压），因为电源电压），因为电源电压15V15V15V15V不足其量程不足其量程不足其量程不足其量程的的的的1/31/31/31/3，所以电压表应选，所以电压表应选，所以电压表应选，所以电压表应选V V V V1 1 1 1（10V10V10V10V）。）。）。）。+（2 2 2 2）电流表内接法和外接法的选择）电流表内接法和外接法的选择）电流表内接法和外接法的选择）电流表内接法和外接法的选择 实验电路图实验电路图实验电路图实验电路图E E=15V=15V25K25K1K1K R RX XA A2 2V V1 1因为因为因为因为R R R RX X X X=25K=25K=25K=25KR R R RA A A A=300=300=300=300，所以采用电流表内接法，所以采用电流表内接法，所以采用电流表内接法，所以采用电流表内接法由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻由于用分压器接法时，电阻R R R RX X X X 中的最大电流为中的最大电流为中的最大电流为中的最大电流为 I Imaxmax=10V/25K=0.4mA=400A=10V/25K=0.4mA=400A=10V/25K=0.4mA=400A=10V/25K=0.4mA=400A所以电流表选所以电流表选所以电流表选所以电流表选A A A A2 2 2 2（500 A 500 A 500 A 500 A）例例3.3.如如图图为为用用伏伏安安法法测测量量一一个个定定值值电电阻阻阻阻值值的的实实验验所所需需的的器器材材实实物图，器材规格如下：物图，器材规格如下：(1)(1)待测电阻待测电阻R Rx x（约（约100100）(2)(2)直流毫安表（量程直流毫安表（量程0 010mA10mA，内阻，内阻5050）(3)(3)直流电压表（量程直流电压表（量程0 03V3V，内阻，内阻5k5k）(4)(4)直流电源（输出电压直流电源（输出电压4V4V，内阻可不计），内阻可不计）(5)(5)滑动变阻器（阻值范围滑动变阻器（阻值范围0 01515，允许最大电流，允许最大电流1A1A）(6)(6)电键一个，导线若干条电键一个，导线若干条根据器材的规格和实验要求，根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线在本题的实物图上连线+RXAV答：答：答：答：因毫安表内阻与待测电阻相近，必须因毫安表内阻与待测电阻相近，必须因毫安表内阻与待测电阻相近，必须因毫安表内阻与待测电阻相近，必须“外接外接外接外接”因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接因为变阻器电阻很小，电源和滑动变阻器连接成分压电路，成分压电路，成分压电路，成分压电路，（全题（全题（全题（全题6 6 6 6分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占分电源、滑动变阻器连接成分压电路，占3 3 3 3分除分除分除分除电键接错扣电键接错扣电键接错扣电键接错扣1 1 1 1分外，其它任何错都不给这分外，其它任何错都不给这分外，其它任何错都不给这分外，其它任何错都不给这3 3 3 3分伏安法测电阻分伏安法测电阻分伏安法测电阻分伏安法测电阻的电路占的电路占的电路占的电路占3 3 3 3分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测分，其中电流表应外接，即电压表应直接与待测电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这电阻并联这部分接线中有任何错误都不给这3 3 3 3分）分）分）分）RXAV+