人教版高二物理选修31《恒定电流》考点伏安法测电阻外接法与内接法+训练题.docx

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人教版高二物理选修31《恒定电流》考点伏安法测电阻外接法与内接法+训练题

伏安法测电阻—外接法与内接法+训练题

1、内外接法及误差分析

（1）外接法

（电路图）

待测电阻：

（测量值小于真实值）

误差原因：

电压表分流，导致电流的测量值偏大

减小误差措施：

电压表少分流即可，如何使电压表少分流？

待测电阻R的阻值越小，电压表分流越小，误差也越小。

总结：

外接法适用于测量小电阻；为方便记忆，可总结为“小外偏小”（小电阻，外接法，测量值偏小）

（2）内接法

（电路图）

待测电阻：

（测量值大于真实值）

误差原因：

电流表分压，导致电压的测量值偏大

减小误差措施：

电流表少分压即可，如何是电流表少分压？

待测电阻R的阻值越大，电流表分压越小，误差也越小。

总结：

内接法适用于测量大电阻；为了方便记忆，可总结为“大内偏大”（大电阻，内接法，测量值偏大）

二、练习题

1、图中若考虑电流表和电压表的内阻影响，用两表示数算出的

（BC）

A.比R真实值大

B.比R的真实值小

C.引起误差的原因是I偏大

D.引起误差的原因是U偏小

2、图中，考虑两表的内阻影响，用两表的示数算出的

（BC）

A.比R的真实值小

B.比R的真实值大

C.引起误差的原因是U偏大

D.引起误差的原因是I偏小

3、用伏安法测电阻时，电流表外接电路和电流表内接电路的误差来源是（AD）

A.外接电路由于电压表内阻的分流，使得电阻的测量值小于真实值

B.外接电路由于电压表内阻的分流，使得电阻的测量值大于真实值

C.内接电路由于电流表内阻的分压，使得电阻的测量值小于真实值

D.内接电路由于电流表内阻的分压，使得电阻的测量值大于真实值

4、如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，那么有关待测电阻Rx的下列说法正确的是（AC）

A.Rx的测量值比真实值大

B.Rx的测量值比真实值小

C.Rx的真实值为99.8Ω

D.Rx的真实值为100.2Ω

5、如图所示，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下列说法正确的是（　ACD　）

A.甲图的接法叫电流表外接法，乙图的接法叫电流表内接法

B.甲中R测>R真，乙中R测

C.甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使R≪RV，故此法测较小电阻好

D.乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使R≫RA，故此法测较大电阻好

6、在下图中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图，下述说法正确的是（ACD）

A.甲图的接法叫电流表外接法，乙图的接法叫电流表的内接法

B.甲图中电阻测量值大于真实值，乙图中电阻测量值小于真实值

C.甲图中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使

D.乙图中灯泡电阻的精确值应为

7、用伏安法测电阻有如图所示两种测量方法，下列说法正确的是（BCD）

A.若Rx>>RV，用（a）图测得Rx值误差较小

B.若Rx<

C.若Rx>>RA，用（b）图测得Rx值误差较小

D.无论Rx之值如何，用（a）图Rx的测量值总比真值小，用（b）图测得的Rx值总比真值大

8、用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R1，如果采用乙电路，测量值为R2，那么R1、R2与真实值R之间满足关系（C）

A．R1>R>R2B．R>R1>R2

C．R1

9、用伏安法测电阻时有如图所示的甲、乙两种接法，下面说法中正确的是（A）

A.当Rx<>RA时，用乙种接法误差较小

B.当Rx>>RA时，用甲种接法误差较小，当Rx<

C.当Rx<>RV时，用乙种接法误差较小

D.当Rx>>RV时，用甲种接法误差较小，当Rx<

10、用伏安法测某一电阻：

电压表示数为U，电流表示数为I，电阻测量值R＝

.如果采用如图甲所示的电路，测量值为R1，如果采用如图乙所示电路，测量值为R2，电阻的真实值为R真，它们之间的关系是：

R1R真，R2R真（填“>”、“＝”或“<”），这种误差属于误差.

答案：

　<　>　系统

三、如何选择内外接法

1、待测电阻阻值已知

（1）直接比较法：

当Rx≫RA时，采用内接法，当Rx≪RV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法。

（2）公式计算法

当

<

即Rx＞

时，用电流表内接法

当

>

即Rx＜

时，用电流表外接法

当Rx＝

时，两种接法效果相同。

【针对习题】

1、在做“测定金属的电阻率”的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的电阻值Rx约为20Ω.一位同学用伏安法对这个电阻的阻值进行了比较精确的测量，这位同学想使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽可能的大．他可选用的器材有：

电源E：

电动势为8V，内阻为1.0Ω；

电流表A：

量程0.6A，内阻约为0.50Ω；

电压表V：

最程10V，内阻约为10kΩ；

滑动变阻器R：

最大电阻值为5.0Ω；

开关一个，导线若干．

根据上述条件，测量时电流表应采用外接法（选填“外接法”或“内接法”）．

2、要测绘一个标有“3V　0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。

已选用的器材有：

电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；

电流表（量程为0～250mA，内阻约5Ω）；

电压表（量程为0～3V，内阻约3kΩ）；

电键一个、导线若干．

实验的电路图应选用下列的图乙（甲或乙）．

（甲）（乙）

2、待测电阻未知

试触法：

如图所示，把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法.

如何判断电流表示数变化明显还是电压表示数变化明显？

，电压表示数变化明显；反之，电流表师叔变化明显。

（

和

中的分母U和I指的是电流表内接的电表示数）

【针对习题】

1、用伏安法测未知电阻Rx时，若不知Rx的大约数值，为了选择正确的电流表接法以减小误差，可将仪器按图所示接好，只空出电压表的一个接头K，然后将K分别与a、b接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，则（　BC　）

A.若电流表示数有显著变化，K应接a

B.若电流表示数有显著变化，K应接b

C.若电压表示数有显著变化，K应接a

D.若电压表示数有显著变化，K应接b

2、如图所示，用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值，c端与b端相连时，电流表示数为4.60mA，电压表示数为2.50V，c端与a端相连时，电流表示数为5.20mA，电压表示数为2.30V，比较这两次结果正确的是（　B　）

A.电阻的真实值更接近543Ω，且大于543Ω

B.电阻的真实值更接近543Ω，且小于543Ω

C.电阻的真实值更接近460Ω，且大于460Ω

D.电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω

解析：

比较两次的电压表读数，可知ΔU＝0.20V，则

＝

＝0.08；电流表示数变化ΔI＝0.60mA，则

＝

＝0.130，可见

>

，即电流变化明显一些，可见电压表内阻带来的影响比电流表内阻带来的影响大，故应采用内接法，Rx＝

≈543Ω，此法测量值偏大，因此选项B正确.

3、某同学用伏安法测一个未知电阻的阻值，他先将电压表接在a点，读得两表示数分别为U1=3.0V，I1=3.0mA，然后将电压表改接在b点，读得两表示数分别为U2=2.9V，I2=4.0mA，如图所示，由此可知电压表应接到a点误差较小，测得Rx值应为1000Ω.

4、有一个未知电阻Rx，用图中（a）和（b）两种电路分别对它进行测量，用（a）图电路测量时，两表读数分别为6V，6mA，用（b）图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，则用左图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=1000Ω，测量值比真实值偏大（填“大”或“小”）。