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测电阻时电流在内接与外接是有区别的,我们可以画出其电路图,如图甲、乙所示。它们各自特点如下: (1)电流表内接法: 电路:如图甲所示。
在图中电流表内接法中,电流表示数与R中电流相等,但电流表自身有电阻,RA≠0,即电流表两端有电压UA=IRA,电压表示数为R两端电压和电流表两端电压之和,使电压表读数大于R两端实际电压,由求得的电阻值偏大。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。如果电阻的值远大于电流表的内阻,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。
(2)电流表外接法 电路:如图乙所示。
结果:测量值偏小,即R测<R,为什么会出现偏差呢?
在图乙电流表的外接法中,电压表示数为R两端电压,但电流表示数为通过R的电流IR与通过电压表的电流IV之和,即I=IR+IV,计算时用的是I,实际上应为IR,I>IR,由知,U较准确而I偏大,故R测偏小即R测<R。实际上测量的电阻值是电压表内电阻和电阻并联的阻值。如果电阻的值远小于电压表的内阻,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。
基因敲除二. 系统的相对误差
内接法(甲)测量的实际是电阻与电流表的串联电阻,所以:
相对误差
由于外接法(乙)测量的实际上是电阻和电压表并联的电阻,所以:
相对误差
当内、外接法相对误差相等时,有,所以,()为临界值。当(即为大电阻)时用内接法,当(即为小电阻)时用外接法,这样所测的值误差相对较小。当时,用内、外接法均可。
三. 利用试触法确定内、外接法
当大小都不知道时,可用试触法确定内、外接法。如下图所示的电路,空出电压表的一个接线头,用该接线头分别试触M、N两点,观察两电表的示数变化情况,如果,说明电压表内阻带来的影响大,即电阻跟电压表的电阻相差较小,属于“大电阻”,应采用内接法,如果,说明电流表内阻带来的影响大,即电阻跟电流表的电阻相差较小,属于“小电阻”应采用外接法。
滑动变阻器的两种接法比较和选择
一、滑动变阻器的两种连接方式
如图所示的两种电路中,滑动变阻器(最大阻值为R0)对负载RL的电压、电流强度都起控制调节作用,通常把图(a)电路称为限流接法,图(b)电路称为分压接法.
二、两种电路的比较
| 负载RL上电压调节范围(忽略电源内阻) | 负载RL上电流调节范围(忽略电源内阻) | 相同条件下电路消耗的总功率 |
限流接法 | E≤UL≤E | ≤IL≤ | EIL |
分压接法 | 0≤UL≤E | 0≤IL≤ | E(IL+Iap) |
比较 | 分压电路调节范围较大 | 分压电路调节范围较大 | 限流电路能耗较小 |
| | | |
1.从调节范围上比较
分压电路优点:调节范围宽,其次是它的电流,电压都包含了0值且与R0无关。
2.从方便调节的角度比较
其中,在限流电路中,通RL的电流IL=,当R0>RL时IL主要取决于R0的变化,当R0<RL时,IL主要取决于RL,特别是当R0<<RL时,无论怎样改变R0的大小,也不会使IL有较大变化.即R0越大,电流、电压变化范围越大; R0越小,电流、电压变化范围越小.
在分压电路中,并联电路电阻比小的那个还小,当R0>>RL时,R并≈RL,所以RL两端电压随R0增大而增大,几乎不受负载影响。当RL比R0小或小很多时,R并≈R0这时几乎不受影响,不宜采用分压电路。
归纳为:大负载 R0<RL时,分压电路 小负载 R求学商城0>RL时,限流电路 大载分压小限流
3.从两电路连线和节能角度比较
从两电路连线方面看,限流电路简单,分压电路复杂。
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从两电路节能方面看,限流电路耗能小(EIL),分压电路耗能大(E(IL+Iap))。
三、滑动变阻器的限流接法与分压接法的选择方法
滑动变阻器以何种接法接入电路,应遵循安全性、精确性、节能性、方便性原则综合考虑,灵活择取.
(1)下列三种情况必须选用分压式接法
①要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时(如:测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路),即大范围内测量时,必须采用分压接法.
②当用电器的电阻RL远大于滑动变阻器的最大值R0,且实验要求的电压变化范围较大(或要求测量多组数据)时,必须采用分压接法.因为按图(b)连接时,因RL>>R0>Rap,所以RL与Rap的并联值R并≈Rap,而整个电路的总阻约为R0,那么RL两端电压UL=IR并=·Rap,显然UL∝Rap,且Rap越小,这种线性关系越好,电表的变化越平稳均匀,越便于观察和操作.
8510农场③若采用限流接法,电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过RL的额定值时,只能采用分压接法.
(2)下列情况可选用限流式接法
①测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节,只是小范围内测量,且RL与R0接近或RL略小于R0,采用限流式接法.
②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小,不能满足分压式接法的要求时,采用限流式接法.
③没有很高的要求,仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时,可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法.
游标卡尺和螺旋测微器
1、 机械游标卡尺的简介:
游标卡尺是精密的长度测量仪器,常见的机械游标卡尺如下图所示。分度值为0.1mm,由
内测量爪、外测量爪、紧固螺钉、微调装置、主尺、游标尺、深度尺组成。
0~200mm以下规格的卡尺具有测量外径、内径、深度三种功能,
2、 游标卡尺的零位校准:
南京信息工程大学文学院刘媛步骤一:使用前,松开尺框上坚固螺钉,将尺框平稳拉开,用布将测量面、导向面擦干净;
步骤二:检查“零”位:轻推尺框,使卡尺两个量爪测量面合并,观察游标“零”刻线与尺身“零”
刻线应对齐,游标尾刻线与尺身相应刻线应对齐。否则,应送计量室或有关部门调整。
3、 游标卡尺的测量方法:(外径)
步骤一:将被测物擦干净,使用时轻拿轻放;
步骤二:松开千分尺的固紧镙钉,校准零位,向后移动外测量爪,使两个外测量爪之间距离略大于被测物体;
步骤三:一只手拿住游标卡尺的尺架,将待测物置于两个外测量爪之间,另一手向前推动活动外测量尺,至活动外测量尺与被测物接触为止。
步骤四:读数。