高中学生对电学实验的电路设计、仪器选择、误差分析普遍感觉到无从下手，甚至是一片茫然，导致分析 有关电学实验题时出现失误。笔者就如何设计电学实验的方法进行剖析，以提高教学效率。
高中电学实验电路分为电源电路和测量电路两部分，电源电路的设计通常只有两种方式：分压式和限流式
；测量电路也只有两种方式：内接法和外接法。
那么我们的实验电路就只有四种接法：即：①分压内接法、②分压外接法、③限流内接法、④限流外接法
。
那么我们如何才能设计出符合实验要求的电路呢。
一、基本原则：
1.安全——不损坏实验器材
2.精确——尽可能减少实验误差
3.方便——便于实验操作、读数和数据处理
二、仪器选取原则：
1.电源允许的最大电流要大于电路中的实际电流
2.用电器的额定电流应大于或等于通过它的实际电流
3.电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值，一般两表的指针应指到满偏刻度的一半至满
偏的位置为宜
三、电源电路的选取。
1.根据提示（或暗示）语来确定。通常在题目中往往有一些提示的语言，如：多测几组数据、做出伏安特
性曲线、从零伏开始测量、电压变化范围宽等，这就要求使用分压电路。
2.根据被测电阻Rx的大小与滑动变阻器阻值R的大小关系来确定，如果Rx>R则选用分压方式，反之则选用
限流方式。这也说明，在选择滑动变阻器时，如果采用的是分压方式，通常选择其阻值较小的，如果采用
的是限流方式，则选择阻值较大的。
3.根据滑动变阻器的额定功率来确定。一般情况下，为了节约能源，和电路的简单，在没有其它要求的情
况下，通常采用限流方式，但从考试的情况来看，使用分压方式的情况要多得多。另外如果使用分压方式
，滑动变阻器的功率超过了其额定功率，则只能选用限流方式。
四、测量电路的选取。
1.选取口诀："一大一小误差小，两个都小要分隔。"
2.选取方法：由于电压表的内阻较大，则称其为"大"，电流表的内阻较小，则称其为"小"，被测电阻Rx如
果较大，则"大"的被测电阻与"小"的电流表接在一起误差较小，即选电流表的内接法；如果被测电阻Rx较
小，则需要由电压表把"小"的被测电阻与"小"的电流表分开，则"大"的电压表与"小"的被测电阻接在一起
误差较小，即选用电流表的外接法。
3.Rx大小的确定：
方法一：在电流表的内阻RA和电压表的内阻RV均已知的情况下，如果 则Rx就"小"，即选用外接法。
方法二：按照一些常识来确定。如果被测电阻的阻值在几十欧姆以下，通常就认为其较"小"，则应该选用
"外接法"，如测量金属丝的电阻。如果被测电阻的阻值在几千欧姆以上，通常就认为其较"大"，则应该选
用"内接法"。
方法三：探测法。在不知道待测电阻的大概阻值，也不一定很清楚RA和RV的大小，这时就采用探测法。
其步骤如下：
①将待测电阻R与电流表、电压表如图所示接好,并将电压表的一根接线K空出；
②将K先后触碰电流表的两个接线a、b；
③比较两次触碰中两个电表的示数变化情况：若电压表读数变化显著，说明电流表分压作用明显，应使用
外接法，K接a；若电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用明显，应使用内接法，K接b。
四、误差分析：
1.利用等效法分析。如果采用内接法，则电流表和电压表测量的等效电阻为电压表与Rx并联后的总电阻。
由并联电路的知识可知，测量值小于真实值。简单记忆为："并联则小"。如果采用外接法，则电流表和电
压表测量的等效电阻为电流表与Rx串联后的总电阻。由串联电路的知识可知，测量值大于真实值。简单记
忆为："串联则大"，合并起来记忆："串大并小"。
2.利用公式法分析：电流表和电压表的读数分别为I、U，则Rx的测量值为：，如果采用电流表的"外接法"
，则电压表测量的是电阻两端的真实电压，但电流表测量出的并不是通过电阻的真实电流，即Ｉ＝Ｉ真＋
ＩＶ，故Ｉ真＜Ｉ，而 ，故Rx＞R真，即如果采用外接法，测量值小于真实值。"内接法"，则电流表测量
的是通过电阻的电流的真实值，但电压表测量的并不是电阻两端的真实电压，即U＝U真＋UA，故U真＜U，
而 ，故Rx＜R真，即如果采用内接法，测量值大于真实值。
例：某同学测绘标有"4.8V1.5W"字样的小灯泡的电功率随电压变化的图像，要使小灯泡两端电压从0到
4.8V连续变化，为了使测量尽可能准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有：
A.电流表：量程0～0.6A，内阻约为1Ω
B.电流表：量程0～3A，内阻约为0.2Ω
C.电压表：量程0～6V，内阻约为2kΩ
D.电压表：量程0～15V，内阻约为4.5kΩ
E.滑动变阻器：阻值范围0～20Ω，额定电流2A
F.滑动变阻器：阻值范围0～2kΩ，额定电流0.5A
G.电池组：电动势6V，内阻约为1Ω
（1）选用的器材代号为：
（2）画出实验电路图。
解析：（1）根据小灯泡的额定电压为4.8V可知，电压表选择量程为6V的"C"。额定电流 ，电流表选择量
程为0.6A的"A"
要使小灯泡电压从0到4.8V连续变化，电源电路应采用分压式，滑动变阻器应选择阻值较小的，故选择"E"
。
答案为：ACEG
（2）由于小灯泡正常发光时的电阻 ，而 ，因此R＜ ，R较小，测量电路采用外接法。因此电路如图6所
示。
总之，上述方法可能推广到整个高中的电学实验中，平时多注意总结、归纳，找到一套自己觉得简单的方
法来选择仪器、设计实验电路、进行误差分析。