對比學(xué)習(xí)伏安法測電阻內(nèi)外接法與功率表前后接法

張德平

(江蘇省南京浦口中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 南京 211800)

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對比學(xué)習(xí)伏安法測電阻內(nèi)外接法與功率表前后接法

張德平

(江蘇省南京浦口中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 南京 211800)

伏安法測電阻的內(nèi)接法與外接法和功率表的電壓支路前接法與后接法是電工基礎(chǔ)考核的一項(xiàng)重要內(nèi)容.學(xué)生很難清晰掌握如何選擇內(nèi)接法和外接法測量電阻，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)習(xí)功率表電壓支路前接和后接法時(shí)一知半解.如何讓學(xué)生清晰、準(zhǔn)確掌握該知識點(diǎn)是我們教師應(yīng)鉆研的方向，因此在教學(xué)中設(shè)法講解清楚，而后對比學(xué)習(xí)，讓學(xué)生清晰理解、運(yùn)用自如顯得尤為重要.

對比學(xué)習(xí);內(nèi)外接法;前后接法

本文旨在講解伏安法測電阻內(nèi)外接法的原理，推導(dǎo)兩種接法測量的電阻值，分析兩種接法產(chǎn)生的誤差以及為了減小誤差而合理選擇內(nèi)接法和外接法，然后對比學(xué)習(xí)功率表電壓支路前接與后接法，感悟兩者的相通之處.讓讀者清晰理解、準(zhǔn)確掌握、輕松駕馭該知識點(diǎn).

一、伏安法測電阻

1.推導(dǎo)內(nèi)接法測量的電阻值并分析誤差,如圖1.

圖1 圖2

由此可見，測量值為電流表內(nèi)阻和待測電阻串聯(lián)值，測量值偏大，為了減小測量誤差，在待測電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻的情況下可采用內(nèi)接法測電阻.

由此可見，測量值為電壓表內(nèi)阻和待測電阻并聯(lián)值，測量值偏小，為了減小測量誤差，在待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻的情況下可采用外接法測電阻.

3.內(nèi)接法與外接法對比匯總

內(nèi)接法外接法原理圖測量值RX測=RA+RX1RX測=1RX+1RV測量誤差偏大(串聯(lián)阻值)偏小(并聯(lián)阻值)誤差原因電流表的分壓作用電壓表的分流作用

適用條件當(dāng)RX>>RA時(shí)當(dāng)RX<RV/RX 即RX>RA·RV時(shí)選內(nèi)接法當(dāng)RX/RA

二、功率表電壓支路的接法

在清晰理解分析伏安法測電阻內(nèi)外接法的選取后，對于功率表電壓支路的接法選取就簡單多了，我們把功率表的電流線圈看成伏安法測電阻中的電流表，電壓支路看成伏安法測電阻中的電壓表，待測功率的負(fù)載看成伏安法測電阻中的電阻.問題就迎刃而解了.

1.接法原則：遵循“發(fā)電機(jī)端”的接線原則.電流線圈的發(fā)電機(jī)端接電源，非發(fā)電機(jī)端接負(fù)載，電流線圈是串聯(lián)接入電路的；電壓支路的發(fā)電機(jī)端接電流線圈的一端，非發(fā)電機(jī)端接負(fù)載的另一端，電壓支路是并聯(lián)接入被測電路的.

2.電壓支路前接和后接法的選取

(1)若負(fù)載電阻遠(yuǎn)大于電流線圈的電阻(簡述：負(fù)載電阻大或功率小)，則采用電壓支路前接法(參照伏安法測電阻電流表的內(nèi)接法)，如圖3a所示.

圖3

(2)若負(fù)載電阻遠(yuǎn)小于電壓支路的電阻(簡述：負(fù)載電阻小或功率大)，則采用電壓支路后接法(參照伏安法測電阻電流表的外接法)，如圖3b所示.

在教學(xué)研究中我們要善于發(fā)現(xiàn)總結(jié)知識間的關(guān)聯(lián)性和相融性，用對比的方法使問題簡單化，清晰化，達(dá)到教與學(xué)事半功倍的效果.

[1]湯小春，單招生.相約在高校復(fù)習(xí)用書 電工基礎(chǔ)[M].北京：原子能出版社，2011(8)，第二版.

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-05-01

張德平，(1981-)，男，安徽全椒人，本科，從事中等專業(yè)學(xué)校物理與電工方面教學(xué)工作.

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