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内接法与外接法的误差分析

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测电阻阻值中电路的内接法与外接法误差分析

一般来说,若待测电阻R的阻值较小,采用外接法测出的阻值较为准确,误差较小;若待测电阻R阻值较大,采用内接法测出的阻值较为准确。

内接法与外接法的选择

内接法与外接法的选择依据

内接法外接法判据

注:R为待测电阻估计值(一般题中会给);RA为电流表的内电阻;RV为电压表的内电阻;

外接法时误差分析

电流表中示数应是流过R的电流IR和通过电压表电流IV之和,即I=IR+IV,则R=U/I=U/(IR+IV)

引起误差的原因是电流I中增加了伏特计的分流电流IV,结果使测得的R数值比实际值要小些。但一般伏特许的内阻RV较大,大约在几千欧姆左右,如果待测电阻R比电压表内阻RV小得多,即R〈〈RV,则根据并联分流的性质,通过电压表的电流IV很小,可以忽略不计,认为I= IR,因此测量结果较为精确。

相对误差为:

外接法误差分析

电压表的内阻越大,相对误差越小。

内接法误差分析

电压表示数U等于R两端电压UR和电流表两端电压UA之和U=UR+UA,即,则

内接法与外接法

引起误差的原因是电压U中增加了电压表分压电压UA,结果使测得的R值比实际值要大些。如果待测电阻R的阻值比电压表的内阻RA大得多,即R>>RA,根据分压性质,UA可以忽略不计。认为U= UR,测出的结果较为精确。

相对误差为:

内接法误差分析

可见电流表的内阻越小,相对误差越小。

待测电阻的阻值大小是相对于所用仪表的内阻来说的。量程大的电流表内阻小,量程小的内阻大;量程大的电压表内阻大,量程小的内阻小。但量程大的电表每小格表示的安培数或伏特数较大,对于很小的电流和电压读不出较准确的值来。

参考文献

电流表的内接法与外接法

http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/480403.html

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