八年級物理把電流表的改裝

1、電流表電流表G（常稱表頭）的改裝（常稱表頭）的改裝 常用的電流表和電壓表都是常用的電流表和電壓表都是由小量程的電流表由小量程的電流表G（常稱表頭）（常稱表頭）改裝而成。改裝而成。 表頭有三個參量：表頭有三個參量： Ig、Rg、Ug需并聯(lián)的電阻的大?。盒璨⒙?lián)的電阻的大小：R并并Rg /（n1）例例1：有一電流表：有一電流表G，內(nèi)阻，內(nèi)阻Rg=25，滿偏，滿偏電流為電流為Ig=3mA，把它改裝成量程為，把它改裝成量程為0.6A的電流表，則要并聯(lián)還是串聯(lián)一個電阻？的電流表，則要并聯(lián)還是串聯(lián)一個電阻？阻值為多少？阻值為多少？0.126電阻電阻R的作用？電流表的作用？電流表A的總電阻？的總電阻？實驗：把

2、電流表改裝為電壓表實驗：把電流表改裝為電壓表實驗原理:U=I(R+Rg)U量=Ig(R+Rg)需串聯(lián)的電阻的大小：需串聯(lián)的電阻的大?。篟并并 （n1） Rg例例2：一個電流表：一個電流表G的內(nèi)阻的內(nèi)阻Rg=1k，滿偏電流為，滿偏電流為Ig=500A，其滿偏電壓為，其滿偏電壓為 ?，F(xiàn)要把它改裝成?，F(xiàn)要把它改裝成量程為量程為15V的電壓表，需串聯(lián)的分壓電阻為的電壓表，需串聯(lián)的分壓電阻為 ，50A刻度處對應的電壓值為刻度處對應的電壓值為 。 0.5V29K1.5V思考思考：若給你一只滿偏電流已知，內(nèi)阻不知的電流表，：若給你一只滿偏電流已知，內(nèi)阻不知的電流表，要你將它改裝成一只一定量程的電壓表，應如何

3、操作？要你將它改裝成一只一定量程的電壓表，應如何操作？先測內(nèi)阻先測內(nèi)阻根據(jù)要求的量程算根據(jù)要求的量程算分壓電阻的阻值分壓電阻的阻值組裝組裝校對校對限流式“半偏法”測電流表內(nèi)電阻1 1、測量方法、測量方法: :2 2、條件、條件: :RRRgRg3 3、原理、原理: :當當RRRgRg時時,S,S2 2的閉合前后的閉合前后, ,電路中的電流幾電路中的電流幾乎不變乎不變, ,仍為仍為IgIg。如：設(shè)電源的電動勢E=10V，內(nèi)阻不計，Ig=100A，Rg=100歐，則R調(diào)到 時，電流滿偏。而S閉合，總電流最多相對變化多少？4 4、誤差分析、減小誤差的辦法、誤差分析、減小誤差的辦法1/1000Rg測

4、Rg99.9k在利用半偏法測電流表內(nèi)阻的實驗中，當S2閉合后電路結(jié)構(gòu)已發(fā)生了變化，導致線路總電阻減小，總電流增大。當流過電流表的電流為 時，流過電阻箱的電流大于 。所以Rg的測量值小于真實值。那么，怎樣減小誤差呢？2gI2gIG1思考思考?例例：在：在“把電流表改裝為電壓表的實驗把電流表改裝為電壓表的實驗”中，需要利用如圖所示的電路測定電中，需要利用如圖所示的電路測定電流表的內(nèi)阻，步驟如下：流表的內(nèi)阻，步驟如下：接通接通S S1 1，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R R1 1，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再接通再接通S S2 2，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R R2 2，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；使電流表

5、指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；讀出讀出R R2 2的阻值，即認為的阻值，即認為r rg g=R=R2 2. .已知電流表滿偏電流為已知電流表滿偏電流為500500AA，其內(nèi)阻約在其內(nèi)阻約在100100左右左右. .實驗室配有的可變電阻有：實驗室配有的可變電阻有：A A電阻箱（電阻箱（0 01010） B B電阻箱（電阻箱（0 099999999）C C滑動變阻器（滑動變阻器（0 0200200） D D滑動變阻器（滑動變阻器（0 02020kk）（1 1）電路圖中電路圖中R R1 1應選應選 ，R R2 2應選應選 . .（2 2）若上述實驗中，讀得）若上述實驗中，讀得R R2 2的阻值為的阻值為1

6、00100，則電流表內(nèi)阻的測量值和真實值則電流表內(nèi)阻的測量值和真實值相比相比 填填“偏大偏大”或或“偏小偏小”.”.（3 3）若將此電流表改裝成量程為）若將此電流表改裝成量程為2 2V V的電壓表的電壓表, ,應應 聯(lián)一個阻值聯(lián)一個阻值為為 的電阻的電阻. .DB偏小偏小串串3900GR1S1S2R2E分壓式“半偏法”測電壓表的內(nèi)阻RV的測量值大于真實值原理及使用條件原理及使用條件VRRCDS1S212PAB電路如圖所示。開始應將滑動變阻器電路如圖所示。開始應將滑動變阻器的滑動頭置于的滑動頭置于C端，然后閉合電鍵端，然后閉合電鍵S1和和S2，調(diào)節(jié)滑動滑動變阻器使電壓表，調(diào)節(jié)滑動滑動變阻器使電壓

7、表滿偏，設(shè)讀數(shù)為滿偏，設(shè)讀數(shù)為Um。此時，干路中的。此時，干路中的電流電流分成兩路分成兩路1和和2，只要，只要Rv R滑，則滑，則1 2。所。所以，當以，當S2斷開后，只要滑片斷開后，只要滑片P的位置不變，的位置不變，CP之間的電壓近似之間的電壓近似不變，即不變，即AB之間的電壓近似不變，仍為之間的電壓近似不變，仍為Um。調(diào)節(jié)電阻箱的阻。調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的示數(shù)為值，使電壓表的示數(shù)為Um/2，則電阻箱的阻值，則電阻箱的阻值RRv2、計算與組裝：、計算與組裝：3 3、電壓表的校對電壓表的校對將電阻箱調(diào)至所需阻值、將電阻箱調(diào)至所需阻值、將電阻箱與表頭串聯(lián)、將電阻箱與表頭串聯(lián)、將電流表的表盤

8、換算成電壓表的表盤刻度將電流表的表盤換算成電壓表的表盤刻度一定要用分壓式一定要用分壓式一定要用分壓式一定要用分壓式百分誤差的計算百分誤差的計算測電阻的方法：測電阻的方法：1、伏安法、伏安法2、歐姆表法、歐姆表法3、半偏法、半偏法VRRCDS1S212PAB4、等效替代法、等效替代法5、比例法、比例法0123V0510150.11011K10K10017654328901765432890176543289017654328901765432890176543289084580.2 測電阻的方法：測電阻的方法：1、伏安法、伏安法2、歐姆表法、歐姆表法3、半偏法、半偏法VRRCDS1S212PAB

9、4、等效替代法、等效替代法5、比例法、比例法例：為了測量一個量程為例：為了測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)電阻的電壓表的內(nèi)電阻RV(約幾千歐），約幾千歐），可采用如圖所示的電路?；瑒幼冏杵骺刹捎萌鐖D所示的電路?；瑒幼冏杵鱎的阻值較小。的阻值較小。（1）請你設(shè)計出合理的實驗步驟）請你設(shè)計出合理的實驗步驟（2）若讀出）若讀出R0的阻值為的阻值為2400，則電壓表的，則電壓表的內(nèi)阻內(nèi)阻RV= ，用這種方法測出的內(nèi)電阻，用這種方法測出的內(nèi)電阻RV與其真實的內(nèi)與其真實的內(nèi)阻相比偏阻相比偏 。（填。（填“大大”或或“小小”）2400大大abPVR0ER在物理實驗中用已知的標準量去代替未知的待測量，以保持在物

10、理實驗中用已知的標準量去代替未知的待測量，以保持狀態(tài)和效果相同為判斷依據(jù)，從而求出待測量的方法。替代狀態(tài)和效果相同為判斷依據(jù)，從而求出待測量的方法。替代法簡單明了，在許多場合下能起到較好的效果。法簡單明了，在許多場合下能起到較好的效果。 1、如圖接線，開關(guān)、如圖接線，開關(guān)K倒向，倒向，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R0，使回路電流為，使回路電流為I（即（即A1的電流）的電流）2、使開關(guān)倒向，調(diào)節(jié)、使開關(guān)倒向，調(diào)節(jié)R，使，使回路電流恒定不變（即回路電流恒定不變（即A1的示的示數(shù)不變），則數(shù)不變），則A2電阻為電阻箱電阻為電阻箱的讀數(shù)。的讀數(shù)?！暗刃娲ā睖y電流表或電壓表的內(nèi)阻 E，r SA1RA2 E，r SV1R

11、V2“比例法”測內(nèi)阻 1、用已知內(nèi)阻的電流表、用已知內(nèi)阻的電流表去測量另一電流表的內(nèi)阻去測量另一電流表的內(nèi)阻2、用已知內(nèi)阻的電壓表、用已知內(nèi)阻的電壓表去測量另一電壓表的內(nèi)阻去測量另一電壓表的內(nèi)阻r2=121rII r2=112rUU【1】圖所示為用伏安法測電阻的部分電路圖圖所示為用伏安法測電阻的部分電路圖.因為不知道待測因為不知道待測電阻電阻R的大概值，所以不能確定線路的接法的大概值，所以不能確定線路的接法.為了減小誤差，為了減小誤差，可在電路接好以后將電壓表的一個接線端可在電路接好以后將電壓表的一個接線端K分別與分別與M、N接觸，接觸，觀察電壓表和電流表的讀數(shù)哪一個有明顯變化觀察電壓表和電流

12、表的讀數(shù)哪一個有明顯變化.下列關(guān)于觀察下列關(guān)于觀察到的現(xiàn)象及應選用的接法的敘述中，正確的是到的現(xiàn)象及應選用的接法的敘述中，正確的是A.若電流表讀數(shù)有明顯變化，若電流表讀數(shù)有明顯變化，K應接在應接在M點點B.若電流表讀數(shù)有明顯變化，若電流表讀數(shù)有明顯變化，K應接在應接在N點點C.若電壓表讀數(shù)有明顯變化，若電壓表讀數(shù)有明顯變化，K應接在應接在M點點D.若電壓表讀數(shù)有明顯變化，若電壓表讀數(shù)有明顯變化，K應接在應接在N點點習題訓練：習題訓練：BC MN【2 2】圖為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗所需器材實圖為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗所需器材實物圖，器材規(guī)格如下：物圖，器材規(guī)格如下： （1

13、）待測電阻）待測電阻Rx（約（約100） （2）直流電源（輸出電壓）直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計），內(nèi)阻可不計） （3）直流毫安表（量程）直流毫安表（量程010mA，內(nèi)阻，內(nèi)阻50） （4）直流電壓表（量程）直流電壓表（量程03V，內(nèi)阻，內(nèi)阻5K） （5）滑動變阻器（阻值范圍）滑動變阻器（阻值范圍0-15，允許最大電流，允許最大電流1A） （6）電鍵一個，導線若干條）電鍵一個，導線若干條 根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，在實物圖上連線。并用在實物圖上連線。并用“”標標出在閉合電鍵前，變阻器的滑出在閉合電鍵前，變阻器的滑動觸點應處的正確位置。動觸點應處的正確位置。RxV

14、【3】在測定電流表的內(nèi)阻的實驗中備用的器材有在測定電流表的內(nèi)阻的實驗中備用的器材有A.電流表（量程電流表（量程0100 mA）B.標準電壓表（量程標準電壓表（量程05 V）C.電阻箱（阻值范圍電阻箱（阻值范圍09999 ）D.電阻箱（阻值范圍電阻箱（阻值范圍099999 ）E.電源（電動勢電源（電動勢2 V，有內(nèi)阻），有內(nèi)阻）F.電源（電動勢電源（電動勢6 V，有內(nèi)阻），有內(nèi)阻）G.滑動變阻器（阻值范圍滑動變阻器（阻值范圍050 ，額定電流，額定電流1.5 A），還有），還有若干開關(guān)和導線若干開關(guān)和導線.（1）如果采用如圖所示的電路測定電流表）如果采用如圖所示的電路測定電流表G的內(nèi)阻，并且要的

15、內(nèi)阻，并且要想得到較高的精確度，那么從以上備用的器件中，可變電阻想得到較高的精確度，那么從以上備用的器件中，可變電阻R1應選用應選用_，可變電阻，可變電阻R2應選用應選用_，電源，電源E應選應選用用_（用字母代號填寫）（用字母代號填寫）DCF（2）如果實驗時要進行的步驟有：）如果實驗時要進行的步驟有：A.合上合上S1.B.合上合上S2.C.觀察觀察R1的阻值是否最大，的阻值是否最大， 如果不是，將如果不是，將R1的阻值調(diào)至最大的阻值調(diào)至最大.D.調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度.E.調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半的阻值，使電流表指

16、針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半.F.記下記下R2的阻值的阻值. 把以上步驟的字母代號按實驗的合理順序填寫在下面把以上步驟的字母代號按實驗的合理順序填寫在下面橫線上：橫線上：_（3）如果在步驟）如果在步驟F中所得中所得R2的阻值為的阻值為600 ，則被測電流表，則被測電流表的內(nèi)阻的內(nèi)阻rg的測量值為的測量值為_.（4）電流表內(nèi)阻的測量值）電流表內(nèi)阻的測量值r測與其真實值測與其真實值r真的大小關(guān)系是真的大小關(guān)系是測測_r真真.（填（填“”“”“”或或“”）CADBEF600【4】圖（圖（a）中）中E為電源，其電動勢為為電源，其電動勢為E，R1為滑線變阻器，為滑線變阻器，R2為電阻箱，為電阻箱，A為電流表為電

17、流表.用此電路經(jīng)以下步驟可近似測得用此電路經(jīng)以下步驟可近似測得A的的內(nèi)阻內(nèi)阻RA；（；（1）閉合）閉合K1，斷開，斷開K2，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)R1，使電流表讀數(shù)等于，使電流表讀數(shù)等于其量程其量程I0；（；（2）保持）保持R1不變，閉合不變，閉合K2，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)R2，使電流表讀，使電流表讀數(shù)等于數(shù)等于I0/2 ，然后讀出，然后讀出R2的值，取的值，取RAR2.（1）按圖（）按圖（a）所示電路在圖（）所示電路在圖（b）所給出的實物中畫出連接）所給出的實物中畫出連接導線導線. （2）真實值與測量值之差除以真實值叫做測量結(jié)果）真實值與測量值之差除以真實值叫做測量結(jié)果的相對誤差，即的相對誤差，即 .試導出它與電

18、源電動勢試導出它與電源電動勢E、電流表量程、電流表量程I0及電流表內(nèi)阻及電流表內(nèi)阻RA的關(guān)系式的關(guān)系式.AARRR2AAAREIRRR02（3）若）若I010 mA，真實值，真實值RA約為約為30 ，要想使測量，要想使測量結(jié)果的相對誤差不大于結(jié)果的相對誤差不大于5%，電源電動勢最小應為多少伏電源電動勢最小應為多少伏?6 V 2、一多量程電壓表內(nèi)部電路如圖所示。其、一多量程電壓表內(nèi)部電路如圖所示。其中電流計中電流計G的內(nèi)阻的內(nèi)阻Rg=15，滿偏電流，滿偏電流Ig=1mA，則，則R1= ，R2= . G3V15V0R1R2 自己修理過的一個量程為自己修理過的一個量程為5V的電壓表按下述方的電壓表按

19、下述方法校驗。先按圖法校驗。先按圖1接好電路，接好電路，V0為標準電壓表，為標準電壓表，V為為待校準的電壓表。移動變阻器待校準的電壓表。移動變阻器R上的滑動觸頭，到上的滑動觸頭，到V滿刻度值是滿刻度值是5V時，時，V0示數(shù)為示數(shù)為4.5V。再按圖。再按圖2電路將待電路將待校電壓表串聯(lián)一個標準電阻校電壓表串聯(lián)一個標準電阻R0，R0的大小為的大小為2.7k，重新移動變阻器重新移動變阻器R的滑動觸頭，當待校表的滑動觸頭，當待校表V的指針仍的指針仍偏轉(zhuǎn)到滿刻度值時，偏轉(zhuǎn)到滿刻度值時，V0示數(shù)為示數(shù)為9V。問應采取什么措。問應采取什么措施來調(diào)準這個剛修好的電壓表？施來調(diào)準這個剛修好的電壓表？ VV0RV

20、V0RR017643289017643289017643289017643289017643289017643289012345678有個量程為有個量程為3V、內(nèi)阻約、內(nèi)阻約3k的電壓表，在無電流表的電壓表，在無電流表的情況下某同學用了如圖的實驗電路來準確測量該的情況下某同學用了如圖的實驗電路來準確測量該電壓表內(nèi)阻，已知電壓表內(nèi)阻，已知R1是是09999的電阻箱，的電阻箱，R2是最大是最大阻值為阻值為20的滑動變阻器。的滑動變阻器。試根據(jù)圖中的實物連線試根據(jù)圖中的實物連線畫出等效電路圖。畫出等效電路圖。在所畫的實物圖中，開關(guān)在所畫的實物圖中，開關(guān)S1合上合上前滑動變阻器滑動頭前滑動變阻器滑動頭

21、P應置于哪一端？應置于哪一端？寫出實驗主寫出實驗主要操作步驟。要操作步驟。有一改裝的電流表有一改裝的電流表A1需要與一標準電流表需要與一標準電流表A2進行核對，采用圖所示的電進行核對，采用圖所示的電路，其中路，其中E為電源，為電源，R0為一限流電阻，為一限流電阻，R為一可變電阻，為一可變電阻，S為電鍵，限流為電鍵，限流電阻能夠限制電路中的最大電流，使之不超出電流表的量程過多，從而電阻能夠限制電路中的最大電流，使之不超出電流表的量程過多，從而對電流表起保護作用。實驗中已有的器材及其規(guī)格如下：對電流表起保護作用。實驗中已有的器材及其規(guī)格如下： 蓄電池蓄電池E（電動勢（電動勢6v，內(nèi)阻約為，內(nèi)阻約為

22、0.3），）， 改裝電流表改裝電流表A1（量程（量程00.6A, 內(nèi)阻約為內(nèi)阻約為0.1） 標準電流表標準電流表A2 ( 量程量程00.6A3A, 內(nèi)阻不超過內(nèi)阻不超過0.04）實驗中備有的電阻器規(guī)格如下：實驗中備有的電阻器規(guī)格如下： A固定電阻（阻值固定電阻（阻值8，額定電流，額定電流2A） B固定電阻（阻值固定電阻（阻值15，額定電流，額定電流2A） C滑動變阻器（阻值范圍滑動變阻器（阻值范圍0-20，額定電流，額定電流2A） D，滑動變阻器（阻值范圍，滑動變阻器（阻值范圍0-200，額定電流，額定電流2A） 已知兩個表的刻度盤上都將量程均勻分為已知兩個表的刻度盤上都將量程均勻分為6大格，要求從大格，要求從0.1起對每條刻起對每條刻線一一進行核對，為此，從備用的電阻器