電表的改裝與校正標準報告優(yōu)質資料

電表的改裝與校正標準報告優(yōu)質資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)質資料，歡迎下載）

電表的改裝與校正電表的改裝與校正標準報告優(yōu)質資料(可以直接使用，可編輯優(yōu)質資料，歡迎下載）實驗目的掌握數(shù)字萬用電表的使用方法；掌握運用串并聯(lián)電路的歐姆定律將電表進行改裝的原理和方法；學會用比較法對電表進行校正，并能夠進行級別判斷。實驗原理將表頭改裝成多量程電流表：圖1如圖1所示，在表頭的兩端并聯(lián)小電阻后串聯(lián)接入電路，根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律，有Ig圖1Ig+－IRRPGI即可推得 由上式可見：如果足夠小，則圖1中虛線框整個部分可作為電流表來測量大電流。根據(jù)表頭的滿度電流和內阻，按擴大電流量程的倍數(shù)來選用合適的小電阻與表頭并聯(lián)，現(xiàn)將表頭改裝成，的兩量程電流表，、為擴大倍數(shù)，且＜。如圖2所示，據(jù)串并聯(lián)電路的歐姆定律，有：G＋－IgRgG＋－IgRgR1ImR2InRPK圖2兩個量程的電流表①（2）開關K扳向Im時，R2成為表頭內阻的一部分，則與表頭并聯(lián)的分流電阻為由①②兩式可得，③將表頭改裝成多量程電壓表GRSIgGRSIgRg圖3由上式可見，對于同一表頭和，電阻越大，兩端承受的電壓越大，于是可將此表盤重新標定并作為一個電壓表使用。GIgRgGIgRgRS＋－r1r2UnUmK圖４兩個量程的電壓表將雙擲開關扳向時，可得：上式表明，電壓表內阻與相應的量程之比等于表頭滿度電流的倒數(shù)，即常數(shù)S0（Ω/Ｖ），此常數(shù)稱為電壓靈敏度。若知道了S0和量程，就可以根據(jù)“內阻＝量程×S0”來計算電表各量程對應的內阻了。則有對改裝量程為的電表，其內阻為 ④對改裝量程為的電表，其內阻為 ⑤由上兩式可得 ；⑥用比較法校正電表并確定改裝表的級別：圖圖5校正電流表的電路圖G＋－IgRgR1R2ImKInRP改裝表1KΩ標準表ERbKb圖6校正電壓表的電路圖改裝表ERbKbGIgRgRS＋－r1r2UnUmKＶ標準表改裝表需經校正后才能使用，所謂校正，就是將被校電表與標準電表同時測量一定的電流（或電壓），看其指示值與標準表上的值相符合的程度。實驗電路如圖5和圖6。將被校表的滿刻度分成n個等間隔的刻度值進行校正，設被校表的指示值為I，標準表的讀數(shù)為I0，便可獲得一組相應的數(shù)據(jù)Ii和I0i(i＝1,2,……n)。對每一個被校點，都可算出偏差ΔIi＝I0i－Ii，求出ｎ個ΔIi中絕對值最大的｜ΔIi｜max，便可求得被校表的精度再根據(jù)E的大小，按“就鄰近大檔”的原則確定被校表的準確度等級S。實驗儀器表頭（100μA），毫安表，電壓表，直流穩(wěn)壓電源，電阻箱(2個)，滑線變阻器，雙擲開關，導線若干操作要點1．用數(shù)字萬用表測得表頭內阻。2．將的表頭改裝成，兩個量程的電流表⑴算出并聯(lián)電阻、的值；⑵按實驗線路圖接好電路，分別對檔和檔進行校正，記錄數(shù)據(jù)。①Ｉn檔量程校正：K先接Ｉn檔，使改裝表滿偏，讀出標準表對應值，得出改裝表滿刻度修正值ΔI＝I0－I。②Ｉm檔量程的校正和準確度等級的確定：根據(jù)改裝表上的刻線，每隔1／5滿刻度等間隔地使電流先“由小到大”再“由大到小”，讀取改裝表各點的指示值Ｉi及標準表兩次對應值Ｉ0i，算出各組對應的平均值(i＝1,2……5)，定出改裝表該檔的級別，并作出校正曲線。3．將表頭改裝為，的兩量程電壓表：⑴計算串聯(lián)電阻阻值和⑵按實驗圖連接好校準電路，分別對，兩個量程進行校正，記錄數(shù)據(jù)。同電流表校正相同，首先測量Un檔的滿刻度偏差，然后對Um檔進行校正并確定該檔級別，并作出校正曲線。預習思考題1．表頭量程Ig很?。▋茸铻镽g），如果改裝電流表量程擴大n倍，應____聯(lián)_____Ω的電阻；如果改裝成量程為Un的電壓表，應____聯(lián)_____Ω的電阻。答：并；；串；2．校正電流、電壓表電路中，滑線變阻器Rb采取____接法，其線路特點是兩固定端直接與____相連接，從____和____接負載。其中，校正電流表電路中，1KΩ電阻的作用是___。答：分壓；電源；一固定端；滑動端；保護標準電流表和表頭3．對一個量程為5A的電流表各刻度進行校正時，發(fā)現(xiàn)最大偏差為0.08A，則該表的準確度等級是______。答：，所以等級級數(shù)據(jù)處理1．用數(shù)字萬用表測得表頭內阻。2．電流表的校正⑴根據(jù)③式算出并聯(lián)電阻、的值:，⑵分別對檔和檔進行校正：a、檔量程的校正： ；則此檔電流表精度為 判定級別S=0.5級b、檔量程的校正：測量數(shù)據(jù)如下表所示1.0002.0003.0004.0005.000由小→大1.0102.0253.0304.0455.040由大→小1.2.0303.0354.0505.0451.0152.02753.03254.04755.04250.0150.02750.03250.04750.0425c、作出校正曲線（檔）ΔΔI(mA)00.0100.0.0300.0400.0501.0002.0003.0004.0005.000I(mA)d、判斷檔級別：精度則檔改裝電流表級別為S=1.0級3．電壓表的校正⑴計算串聯(lián)電阻阻值和：，⑵分別對和檔進行校正a、檔量程的校正： ；-0.012(V) 則可判定等級S=1.5級b、檔量程的校正：（數(shù)據(jù)表格如下）1.0002.0003.0004.0005.000由小→大0.9641.9562.9243.9404.944由大→小1.1041.9762.9523.9484.9481.0341.9662.9383.9444.9460.034-0.034-0.062-0.056-0.054c、作出檔的校正曲線ΔΔU(V)1.0002.0003.0004.0005.000U(V)00.0100.0.0300.040-0.050-0.010-0.-0.030-0.040-0.060d、對檔進行級別判定：精度則檔改裝電壓表級別為S=1.5級誤差分析及討論改裝表、標準電流表和電壓表、標準電阻箱及萬用表示數(shù)不準所帶來的系統(tǒng)誤差。測量時，由于個人因素所帶來的隨機誤差。課后思考題1．若校準電流表處理數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)被校表讀數(shù)總是大于標準表讀數(shù)，其原因何在？校準電壓表出現(xiàn)此情況呢？答：校準電流表時，與式子相比較可知：選定的的值偏大，值偏大的原因由可知在于的測量值偏大了。校準電壓表時，與式子比較可知：選定的的值偏小，值偏小的原因由可知還是在于的測量值偏大。2．現(xiàn)有量程分別為5、20、100、200的標準毫安表，要對5mA的改裝表進行校正，應選哪個（檔）毫安表；如果校正改裝表滿該度時，標準表指針超過最大刻度，該怎樣處理。答：①標準表選用5mA檔；②選用20mA檔或調節(jié)滑線變阻器使標準表指針向左偏轉。3．若用數(shù)字萬用表測得某電阻時屏上顯示“002”，請問應怎樣才能得到較準確的阻值。答：將萬用表電阻檔調至較小量程再進行測量。μAABCDEFGImInUnUm公共端R3R4R1R2改裝電壓表時，除外部分整體相當于量程即的電流表，則可得評分標準(30分)1.實驗文字部分（10）：實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗內容、回答預習思考題。2.數(shù)據(jù)處理部分（15）：數(shù)據(jù)表格、計算、結果表達式3.分析討論部分（5）：誤差原因分析、課后思考題電表的改裝1．電流表的內阻是Rg=200Ω，滿刻度電流值是Ig=500微安培，現(xiàn)欲把這電流表改裝成量程為1．0V的電壓表，正確的方法是[]A．應串聯(lián)一個0.1Ω的電阻B．應并聯(lián)一個0.1Ω的電阻C．應串聯(lián)一個1800Ω的電阻D．應并聯(lián)一個1800Ω的電阻2.(2021年臨沂高二檢測)磁電式電流表(表頭)最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導線很細，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴大量程．已知某一表頭G，內阻Rg＝30Ω，滿偏電流Ig＝5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是()A．串聯(lián)一個570Ω的電阻B．并聯(lián)一個570Ω的電阻C．串聯(lián)一個0.05Ω的電阻D．并聯(lián)一個0.05Ω的電阻3．如圖2－4－17所示，甲、乙兩個電路，都是由一個靈敏電流表G和一個變阻器R組成，下列說法正確的是()A．甲表是電流表，R增大時量程增大B．甲表是電流表，R增大時量程減小C．乙表是電壓表，R增大時量程增大D．乙表是電壓表，R增大時量程減小4．用兩只完全相同的電流表分別改裝成一只電流表和一只電壓表．將它們串聯(lián)起來接入電路中，如圖2－4－21所示，此時()A．兩只電表的指針偏轉角相同B．兩只電表的指針都不偏轉C．電流表指針的偏轉角小于電壓表指針的偏轉角D．電流表指針的偏轉角大于電壓表指針的偏轉角5.(2021年黃岡高二檢測)已知電流表的內阻Rg＝120Ω，滿偏電流Ig＝3mA，要把它改裝成量程是6V的電壓表，應串聯(lián)多大的電阻？要把它改裝成量程是3A的電流表，應并聯(lián)多大的電阻？6、用相同的靈敏電流計改裝成量程為3V和15V兩個電壓表，將它們串聯(lián)接人電路中，指針偏角之比為______，讀數(shù)之比________。用相同電流計改裝成0.6A和3A的兩個電流表將它們并聯(lián)接入電路中，指針偏角之比_______，讀數(shù)之比_________．7.一只電流表，并聯(lián)0.01Ω的電阻后，串聯(lián)到電路中去，指針所示0.4A，并聯(lián)到0.02Ω的電阻后串聯(lián)到同一電路中去（電流不變），指針指示0.6A。則電流表的內阻RA＝_______ΩGR2R1S1S28.在如圖所示的電路中，小量程電流表的內阻為100Ω滿偏電流為1mA，R1GR2R1S1S2(1)當S1和S2均斷開時，改裝所成的表是什么表？量程多大？（2）當S1和S2均閉合時，改裝所成的表是什么表？量程多大？9．一電壓表由電流表G與電阻R串聯(lián)而成，如圖所示，若在使用中發(fā)現(xiàn)此電壓表計數(shù)總比準確值稍小一些，可以加以改正的措施是RRGGGG公共10A1AR1R210、有一量程為100mA內阻為1Ω的電流表，按如圖所示的電路改裝，量程擴大到1A和10A則圖中的R1=______Ω,R2=_______Ω.11、有一只電流計，已知其Ig=500uA，Rg=100Ω，現(xiàn)改裝成量程為6V的電壓表，則應___聯(lián)____電阻．由于所用電阻不準，當改裝成表與標準表比較時，發(fā)現(xiàn)標準值為3V時，改裝表讀數(shù)為3.2V，則實際所用電阻值偏_____(填“大”或“小”)_______Ω．12、一個量程為250V，內阻為1MΩ的電壓表，串聯(lián)一個電阻接到220V的電源上，這時電壓表的讀數(shù)是50V，該電阻的阻值和串聯(lián)電阻后的電壓表的量程擴大的倍數(shù)為（），（）參考答案：基礎過關串聯(lián)U/Ig-Rg、并聯(lián)IgRg/(I106-Ig)1、C2.選D解析.要改裝電流表需并聯(lián)一個分流電阻，設其阻值為R，應有IgRg＝(I－Ig)R，所以R＝eq\f(IgRg,I－Ig)≈0.05Ω，故D正確，A、B、C均錯誤．3選BC.解析：表頭G本身所允許通過的最大電流(Ig)或允許加的最大電壓(Ug)是有限的．為了要測量較大的電流，則應該并聯(lián)一個電阻來分流；且并聯(lián)的電阻越小，分流效果越明顯，從整體上看表現(xiàn)為測電流的量程增大，因此A錯而B對．同理，為了要測量較大的電壓，需要串聯(lián)一個電阻來分壓，且分壓電阻越大，電壓表的量程越大，C對而D錯．4.選C.解析：兩電表還原后的電路圖如下圖所示．由串、并聯(lián)電路的特點流經第一個表頭的電流小于流經第二個表頭的電流．5答案：1880Ω0.12Ω解析：改裝成電壓表時應串聯(lián)一個分壓電阻，由歐姆定律得：U＝Ig(Rg＋R)，分壓電阻：R＝eq\f(U,Ig)－Rg＝eq\f(6,3×10－3)Ω－120Ω＝1880Ω改裝成電流表時應并聯(lián)一個分流電阻，由并聯(lián)電路兩端電壓相等得：IgRg＝(I－Ig)R分流電阻：R＝eq\f(IgRg,I－Ig)＝eq\f(3×10－3×120,3－3×10－3)Ω＝0.12Ω.6、1：1、1：5、1：1、1：57、0.028、1V、1A9、串聯(lián)一個大電阻10、0.4Ω、3．6Ω11．串11900Ω，小750Ω12、3．4MΩ、4.4倍一、實驗目的：1.掌握測定微安表（表頭）量程和內阻的方法2.掌握校準電流表、電壓表的基本方法，熟練數(shù)字多用表、面包板等電腦元件的使用二、實驗原理：1.表頭參數(shù)Ig及Rg的測定注意：測Rg時保持電路狀態(tài)不變（即不改變電源電壓和C點的位置）2.電流表量程的擴大依據(jù)并聯(lián)分流令，則。式中I為擴充后的量程，n為量程擴大的倍數(shù)。3.改裝成電壓表串聯(lián)一高阻值電阻RH，電表總內阻RH+Rg=所以RH=-Rg。式中U為改裝后電表的量程。實驗儀器：用于改裝的微安表頭，滑動變阻器，數(shù)字多用表，電路板，導線，直流穩(wěn)壓電源，電阻箱四、實驗內容和步驟：1.連接電路，用萬用表量表頭量程和內阻。2.根據(jù)目標量程計算改裝電流表需并聯(lián)的電阻Rs和改裝電壓表需串聯(lián)的電阻RH。3.根據(jù)改裝電流表的矯正電路圖連接電路，校正改裝電流表的量程（先改變Rs使改裝表和數(shù)字萬用表的讀數(shù)近似相等，后移動滑線變阻器使改裝表滿偏，重復，最后微調），使表頭滿偏同時數(shù)字萬用表顯示為目標量程。移動滑線變阻器減小通過改裝表的電流，讀取10組改裝表和數(shù)字萬用表的讀數(shù)。校正電流表的電路根據(jù)改裝電壓表的校正電路圖連接電路，校正改裝電流表的量程（移動滑線變阻器使萬用表為目標量程，改變RH使表頭滿偏），使表頭滿偏同時數(shù)字萬用表顯示為目標量程。移動滑線變阻器減小通過改裝表的電流，讀取10組改裝表和數(shù)字萬用表的讀數(shù)。