Question

高中物理电学实验题选仪器的方法？什么内外接，变阻器阻值的选择，分压限流法？请详细说一下，谢谢！

总是搞不明白，希望高人能给个详细解释，谢谢

Answer 1

电压表和电流表连入电路可以有两种方法：一种是如图2甲所示的电路叫做电流表外接电路（简称“外接法”）；一种是如图2乙所示电路叫做电流表内接电路（简称“内接法”）．由于电流表、电压表内阻的影响，不管采用电流表内接还是外接都将会引起误差．

　　外接法的测量误差是由于电压表的分流作用而产生，由并联电路中电流分配与电阻成反比可知当时，电压表的分流作用可忽略不计，此时,可见对于小电阻的测量宜采用外接法电路．

　　内接法产生的误差是电流表的分压作用，由串联电路的电压分配与电阻成正比可知，当时，电流表的分压作用很小，可忽略不计，此时，所以对大电阻应采用内接法电路．

　　那么如何确定R值是较大还是较小呢？根据以上分析可知，当被测电阻与电压表内阻的关系满足即时应采用“外接法”较准确；当被测电阻与电流表的内阻相比满足即时，采用“内接法”测量误差较小．若当时，电压表的分流作用和电流表的分压作用对测量结果的影响是相同的，此时既可选择“内接法”也可选择“外接法”．，此时的R我们常称为临界电阻．当时，电流表的分压作用较电压表的分流作用明显，应采用外接电路，当时，电压表的分流作用较电流表的分压作用明显，应采用内接电路．

为改变被测电阻两端的电压（或被测电阻中的电流强度），常用滑动变阻器与电源的连接有两种不同的形式，如图4所示，图4甲为限流接法，图4乙为分压接法，这两种接法区别之处是：

　　⑴测电阻R上的电压调节范围不同．当滑动触头P由a→b移动过程中（电源内阻不计）．被测电阻两端电压调节的范围，图4甲为，图4乙为；

　　⑵对被测电阻R上的电流强度的控制情况有区别．对于图4甲有时，调节R0的大小可使通过被测电阻的电流有明显变化，但当时，无沦怎样改变R0的大小，也不会使通过R的电流有明显变化，可见，只有在（或两者相差不多）的情况下，改变变阻器的触头的位置才会使电阻R上的电流有明显变化，从而起到对电阻R上的电流的控制作用．但对于图4乙中，不管电阻R的大小如何，调节滑动变阻器触头位置都可以使通过被测电阻R的电流由0变到，通过被测电阻R的电流有明显变化；

　　⑶从电能损耗方面分析图4甲比图4乙要小，且图4甲具有电源负担轻、电路连接简便等优点．
　　综合上述，可得到如下结论：

　　⑴若需要被测电阻R两端电压变化范围较大，或需要从零开始连读可调电压，应选图4乙的分压电路；

　　⑵若采用限流电路时，如果电路中最小电流大于或等于被测电阻R的额定电流，必须采用汁压电路；

　　⑶当时．为使被测电阻中电流有明显变化，也应选分压电路；

　　⑷当时（或两者相差不多），虽然两种电路都可以对负载电流有明显的调节和控制．或两种电路都满足实验要求时．但图4甲的限流电路具有节省电能、电源负担轻、电路连接简便等优点，应选图4甲的限流电路较好．
　　例如在例2中，电路若采用限流电路，电路中的最小电流为等于小灯泡额定电流，滑动变阻器无法对电流进行调节，故必须采用分压电路，如图3所示．
　　所以，我们在选择电学实验仪器和实验电路时，应先依据题意确定电流表、电压表和滑动变阻器等仪器，然后确定电流表的内外接怯，再选择控制电路并画出实验电路图．

Answer 2

伏安法测电阻的测量电路设计时，主要考虑安全性、准确性和方便性等。准确性就是要注意考虑实验误差要小。小电阻的阻值测量，若电流表内接，其分压作用明显，系统误差大，故电流表外接才可减小系统误差正所谓“小外偏小”；大电阻的阻值测量，若电流表外接，电压表的分流作用明显，系统误差大，故电流表内接才可减小系统误差，正所谓“大内偏大”。画出电路图，分析分析不就明白了？ OK? 对于变阻器的选用实际上是供电电路的设计呀.......