有关电流表和电压表的改装.doc

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有关电流表和电圧表的改装
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（一〉电流表和电压表的改装
1 •电流表以及其参数
（4）我们通常所说的电流表是指灵敏电流计，山于其呈程太小，一般情况下不能口接测虽电流，而 是用于检测有无电流和电流的方向，或作为改装呈程较大的电流表和电压表的表头使用。
R J
（2）主要参数：电流表的内阻指针偏转到最大刻度时的电流叫作满偏电流又叫做电流表
的呈程；指针偏转到最大刻度时，电流表两端的电压叫做满偏电压uso山欧姆定律可得Sf
2•电压表的改装
（1）电压表的改装原理
将电流表的示数根据欧姆定律S二转化为电压值，可以直接测虽电压，山于呈程太小，无
法直接测呈较大的电压，如果给小呈程的电流表串联一个分压电阻，就可以测虽较大的电压，因此电流表
串联一个分压电阻后就成为电压表。
图1
（2）分压电阻的计算
根据串联电路的分压原理有：g 弁压
U
心厂（丁 一1）耳
解得分压电阻： £
U
n =
若旳表示星程的扩大倍数（即 s）
［例2］ —个电流表的内阻为虫= °,最大呈程为1OA,刻度盘分为100个刻度，现将其呈程
联一个 °的电阻，此时刻度盘的每个刻度表示 A,新的电流表的内阻为 °。
分析与解答：电流表的呈程扩大，需并联一个分流电阻，原来电流表的最大呈程为10A,刻度数为
N = 10°,改装后的呈程为100A,根据欧姆定律得：
并联电路的阻值:
二
新电流表的内阻:
=
M = —=\A
新电流表的每个刻度值表示： N
（二）电表的非常规接法
电表的常规接法是：电流表串联接入电路中，电压表并联接入电路中，如果没有特别声明，可把电
表理想化，即认为电流表的内阻^ = °，电压表的内阻RyTOD:电表的接入和取出对电路不产生影
响。
实际使用中，电流表内阻很小但不为寥，电压表内阻很大但不为无穷大，这就是非理想电表。非理 想电表对电路的影响不能忽略。实验时，在特定条件下电表可以采用非常规接法，即电流表并联在用电器 两端，电压表串联在电路中，老师将结合典型试题，对电表的非常规接法作一分析探讨。
1 •电压表的串联接法
（4）要求测虽电压表的内阻时，可以把电压表当做定值电阻串联在电路中，此时电压表的示数就是
它两端的实际电压，若用电流表与它串联、山电流表上读出电流示数。用 2便可计算出电压表的
内阻，此接法避免了"伏安法测电阻”的实验中，山于电压表、电流表的接入导致测呈值与真实值不符而产
生的误差。
［例U某电压表的内阻在2°短~于0皿之间，现要较粘确测星其内阻，实验室提供下列可选用的 器材：
A. 待测电压表V （呈程3V ）
B. 电流表A1 （呈程地）
（）
D. 电流表舄（）
E. 滑动变阻器R （最大阻值1必°）
F. 电源E （电动势4V）
G. 开关S,导线若干
（1）所提供的电流表中，应选用 （填写字母代号）
（2）为了尽虽减小误公，要求测呈多组数据，试画出符合耍求的实验电路图。
分析与解答：
（1） 要测虽电压表的内阻，它两端的电压可山电压表的示数读出，流过电压表的电流要用电流表与
它串联才能测出，因为电压表呈程为3V,内阻20^-50^,所以流过电压表的最大电流为：
3
K = A= -4^ = 150^
w
则电流表应选择A仁
（2） 因为滑动变阻器电阻比电压表内阻小得多，且要求尽虽减小误產，需要测星多组数据，所以采
用分压电路，电路如图1所示。
若待测电阻为高值电阻，山于流过高值电阻的电流太小不便用电流表测虽时，可用一已知内阻的电
压表，采用非常规接法可以测出高值电阻值。
[例2] —只电压表，呈程已知，内阻为,另有一电源（电动势未知，但不超过电压表的呈:程，内
阻可忽略不计）。、1个开关和若干导线设计测虽某一高值电阻的实验方法。（已
知A"的值与艮卩相垫不大。）
分析与解答：山于电源内阻不计，直接用电压表接到电源正、负极上，电压表读数就是电源的电动
势，即ui=s ；用电压表与瓦串联，如图2所示，此时电压表读数为5,所以人两端电压为£ 一 5,
u1_e-u2_
则坷 &
瓦=
解之得
2 •电流表的并联接法
当电路两端电压很小，把电流表并联在电路上时，流过电流表的电流小于电流表的星程，这种非常
规接法是可行的。
［例3］从