专题8 测量电路与控制电路的选择 讲义 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

专题8  测量电路与控制电路的选择

一、电流表的两种接法

（1）电流表的内、外接法的比较

	内接法	外接法
电路图
误差原因	电流表分压U测=Ux+UA	电压表分流I测=Ix+IV
电阻测量值	R测==Rx+RA>Rx，测量值大于真实值	R测=<Rx，测量值小于真实值
适用于测量	大阻值电阻	小阻值电阻
两种接法选择标准	当RA≪Rx或Rx>时，选用电流表内接法 当RA≫Rx或Rx<时，选用电流表外接法

（2）电流表两种接法选择

①阻值比较法∶先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若Rx较小，宜采用电流表外接法；若Rx较大，宜采用电流表内接法。简单概括为“大内偏大，小外偏小”。

②临界值计算法∶Rx<时，采用电流表外接法；Rx>时，采用电流表内接法。

③试触法∶如图所示，将电压表分别接在a、c和b、c两点间时，若电流表示数变化较明显，说明电压表分流较大，应选用电流表内接法；若电压表示数变化较明显，说明电流表分压较大，则选用电流表外接法。

1．用电流表和电压表测量电阻Rx的阻值。如图所示，分别将图a和b两种测量电路连接到电路中，按照a图时，电流表示数为4.60 mA，电压表示数为2.50 V；按照b图时，电流表示数为5.00 mA，电压表示数为2.30 V，比较这两次结果，正确的是（　    　）

A．电阻的真实值更接近543 Ω，且大于543 Ω

B．电阻的真实值更接近543 Ω，且小于543 Ω

C．电阻的真实值更接近460 Ω，且大于460 Ω

D．电阻的真实值更接近460 Ω，且小于460 Ω

2．某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图（b）所示的两条U–I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。

回答下列问题：

（1）图（b）中标记为II的图线是采用电压表跨接在________（填“O、P”或“O、Q”）两点的方案测量得到的。

（2）根据所用实验器材和图（b）可判断，由图线________（填“I”或“II”）得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω（保留1位小数）。

（3）考虑到实验中电表内阻的影响，需对（2）中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω

（保留1位小数）。

3．某同学用伏安法测电阻的阻值（约为1000Ω），除了待测电阻，开关S及导线外，还有下列器材∶

电流表A（量程0~3 mA，内阻约为5 Ω）；        电压表V（量程0~3 V，内阻约为3 kΩ）；

滑动变阻器R（0~10 Ω，允许通过的最大电流2 A）；蓄电池E（电动势为3 V，内阻约为0.1 Ω）。

(1)要求能多测几组数据，且Rx测量值尽可能准确，你在图A、B、C、D中选择的电路图是（　　 ）

A． B． C． D．

(2)按所选电路进行实验，在闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到____（选填“A”或“B”）端，测量时测量值相比真实值____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

4．测量电阻有多种方法。

（1）若用多用电表欧姆挡测电阻，下列说法中正确的是____

A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量

B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果

C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开

D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零

（2）若用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡电阻的伏安特性曲线。

A．电压表V1（量程6V、内阻很大） B．电压表V2（量程4V、内阻很大）

C．电流表A（量程3A、内阻很小）  D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A）

E．小灯泡（2A、5W）              F．电池组（电动势E、内阻r）

G．开关一只，导线若干

实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小。

①请将设计的实验电路图在图1中补充完整_____