流表电压表欧姆表的改装电表改装PPT课件

1、2021/3/91之电表改装问题研究之电表改装问题研究欧姆定律的应用欧姆定律的应用2021/3/92电阻电阻: :电流表内阻电流表内阻R Rg g电流：满偏电流电流：满偏电流 I Ig g电压：满偏电压电压：满偏电压U Ug ggggUI RG GU=10=10=3mA=3mA当电流表的示数为1mA,2mA, 时，电流表两端的电压各是多少？10mv20mv30mv= 3mA= 3mA* *1010 =30mV=30mV一、从电流表谈起一、从电流表谈起2021/3/93内阻内阻: :电流表内阻电流表内阻R Rg g量程：满偏电流量程：满偏电流 I Ig g电压：满偏电压电压：满偏电压U Ug g

2、gggUI R=10=10=3mA=3mA当电流表的示数为1mA,2mA, 时，电流表两端的电压各是多少？= 3mA= 3mA* *1010 =30mV=30mV一、从电流表谈起一、从电流表谈起0102030mV2021/3/94(1)(1)这个内阻为这个内阻为R Rg g1010, ,满偏电流满偏电流为为I Ig g=3mA=3mA的电流表的电流表G,G,要把它改装要把它改装成成量程为量程为U U=3V=3V的电压表的电压表, ,应该怎么应该怎么办？办？二、电流表改装电压表二、电流表改装电压表0123VU=3V2021/3/95Ug=3mVURU=3VGRg(1)(1)这个内阻为这个内阻为R

3、 Rg g1010, ,满偏电流为满偏电流为I Ig g=3mA=3mA的电流表的电流表G,G,要把它改装成要把它改装成量程为量程为U U=3V=3V的电的电压表压表, ,应该怎么办？应该怎么办？R二、电流表改装电压表二、电流表改装电压表2021/3/96Ug=3mAURU=3VGRg(1)(1)这个内阻为这个内阻为R Rg g1010, ,满偏电流为满偏电流为I Ig g=3mA=3mA的电流表的电流表G,G,要把它改装成要把它改装成量程为量程为U U=3V=3V的电的电压表压表, ,应该怎么办？应该怎么办？思考：要串联的电阻上分担多少电压？需要多大的思考：要串联的电阻上分担多少电压？需要多

4、大的电阻分压？电阻分压？思考：改装后的电压表内阻思考：改装后的电压表内阻R RV V是多大？是多大？RUVRV二、电流表改装电压表二、电流表改装电压表UR=U-Ug=3v-30mv=2970mv 2021/3/97思考：改装后的表盘需要做怎样的思考：改装后的表盘需要做怎样的改变？改变？0123V0123mARU=I*Rv，电表改装完成后电表改装完成后Rv是定值，是定值，I与与 U成正比，成正比，刻度线的间距才是均匀的刻度线的间距才是均匀的表盘上半部分的刻度表示的是改装表盘上半部分的刻度表示的是改装前电流表前电流表G测的电流测的电流 I表盘下半部分的刻度表示的是改表盘下半部分的刻度表示的是改装后

5、电压表测的装后电压表测的电压电压UU=3VGRgRI2021/3/98拓展：接下来我们把题目稍稍修改一下,依然是这个Rg=10,量程为03mA的电流表G，如果把这个电流表改装成0-3v，0-15v双量程的电压表怎么办？-3v15v2021/3/99IRR=?GRg(1)(1)这个内阻为这个内阻为R Rg g1010, ,满偏电流为满偏电流为I Ig g=3mA=3mA的电流表的电流表G,G, 要把它改装成量要把它改装成量程为程为I I=0.6A=0.6A的电流表的电流表, ,应该怎么办？应该怎么办？I=0.6AIg思考：并联的电阻上流过多少电流？需要多大的思考：并联的电阻上流过多少电流？需要多

6、大的分流电阻？分流电阻？AIRA思考：改装后的电流表内阻思考：改装后的电流表内阻R RA A是多大？是多大？三、小量程电流表改装大量程电流表三、小量程电流表改装大量程电流表IR=I-Ig=0.6A-3mA=597mA2021/3/910思考思考5 5：改装后的表盘需要做怎样：改装后的表盘需要做怎样的改变？的改变？00.20.40.6A0123mARI1Rg=I*RA，电表改装完成后，电表改装完成后RA, Rg是定值，是定值，I与与 I1成正比，而且正因成正比，而且正因为为I与与 I1成正比，我们的刻度线的间成正比，我们的刻度线的间距才是均匀的距才是均匀的。表盘上半部分的刻度表示的是改装表盘上半

7、部分的刻度表示的是改装前电流表前电流表G测的电流测的电流 I表盘下半部分的刻度表示的是改装表盘下半部分的刻度表示的是改装前电流表测的电流前电流表测的电流 IRGRgIIg2021/3/911例例2、实际测量中所使用的电流表是由小量程的电流表改装而成的。图、实际测量中所使用的电流表是由小量程的电流表改装而成的。图a中中G是满是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流）Ig=3mA的电流表，其内阻的电流表，其内阻Rg=10，要把它改装为一个量程为，要把它改装为一个量程为3A的电流表（如图的电流表（如图b），问：），问：（1）当通过小量程电流表的电流为满偏

8、电流时，它两端的电压为多少；）当通过小量程电流表的电流为满偏电流时，它两端的电压为多少；（2）需要给它并联一个多大的电阻）需要给它并联一个多大的电阻R0；（计算结果小数点保留两位数字）；（计算结果小数点保留两位数字）（3）设改装后的电流表的电阻为）设改装后的电流表的电阻为R，比较，比较R与与R0的大小关系，并简单地说明理由。的大小关系，并简单地说明理由。2021/3/912例题：例题：实际测量实际测量 中使用的大量程电流表是由小量程中使用的大量程电流表是由小量程 电流表改装而成的，图电流表改装而成的，图中中G是满偏电流即小量程电流表允许通过的最大电流）是满偏电流即小量程电流表允许通过的最大电流

9、）Ig=1mA的电流表的电流表,其其电阻电阻Rg=100.图为某同学改装后的电流表电路图图为某同学改装后的电流表电路图.R1,R2为定值电阻。若使用为定值电阻。若使用a和和b两个接线柱时，电表的量程为两个接线柱时，电表的量程为3mA:3mA:若使若使a和和c两个接线柱时电表的量程为两个接线柱时电表的量程为10mA求求R1 ,R2的阻值。的阻值。2021/3/913(1)(1)能不能把一个电流表改装它使可以直接来能不能把一个电流表改装它使可以直接来测量电阻测量电阻呢？呢？如图所示，欧姆表电路是由一只电流表如图所示，欧姆表电路是由一只电流表A A、滑动变阻器、滑动变阻器R0R0和干电池（设电压不变

10、）组成。和干电池（设电压不变）组成。思考思考1 1：当：当ABAB间电阻为零时电路的总阻值间电阻为零时电路的总阻值R R为多大？这时指为多大？这时指针在表盘的哪一端？针在表盘的哪一端？思考思考2 2：计算说明该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数是多少？：计算说明该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数是多少？思考思考3 3：请分析说明该欧姆表表盘上的刻度值是否均匀：请分析说明该欧姆表表盘上的刻度值是否均匀。R0ABUA使用时可把待测电阻接在使用时可把待测电阻接在A A、B B两端。为了能直接从电流表表盘上两端。为了能直接从电流表表盘上读出读出A A、B B端接入的电阻的阻值，需在表盘上重新标注端接

11、入的电阻的阻值，需在表盘上重新标注A A、B B间所测间所测的电阻的阻值数。设电源电压为的电阻的阻值数。设电源电压为12v12v。电流表的量程为。电流表的量程为0.6A0.6A。使用前将使用前将A A、B B两端直接连接在一起（即两端直接连接在一起（即ABAB间接入电阻为间接入电阻为0 0），调节滑动变阻器使滑片），调节滑动变阻器使滑片从阻值最大处开始滑动，直到欧姆表指针满偏，这就是欧姆表的调零（调零后滑动变从阻值最大处开始滑动，直到欧姆表指针满偏，这就是欧姆表的调零（调零后滑动变阻器阻器R0R0的阻值保持不变）的阻值保持不变）R0 02020三、电流表改装成欧姆表三、电流表改装成欧姆表00.

12、20.40.6A101040402021/3/914例题例题3：某同学利用一只电流表改造成一只专门测量电阻的欧姆表。如图所示，欧姆表电路是由一只电流表A、滑动变阻器R0和干电池（设电压不变）组成。使用时可把待测电阻接在A、B两端。为了能直接从电流表表盘上读出A、B端接入的电阻的阻值，需在表盘上重新标注A、B间所测的电阻的阻值数。当将A、B两端直接连接在一起（即AB间接入电阻为0），调节滑动变阻器使滑片从阻值最大处开始滑动，直到欧姆表指针满偏，这就是欧姆表的调零（调零后滑动变阻器R0的阻值保持不变）。设电源电压为3v，电流表量程为0.6A，试回答：（1）当AB间电阻为零时电路的总阻值R为多大？这

13、时指针在表盘的哪一端？（2）计算说明该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数是多少？（3）请分析说明该欧姆表表盘上的刻度值是否均匀。解（解（1）R = U/I = 3v/0.6A = 5这时指针在表盘的最右端这时指针在表盘的最右端（2）欧姆表表盘正中间位置时，电路中电流为）欧姆表表盘正中间位置时，电路中电流为I1 =0.3A，故此时电路中总电阻为：故此时电路中总电阻为：R总总 = U/I1 = 3v/0.3A = 10RAB = R 总总-R = 10-5 = 5此处应标注的示数为此处应标注的示数为5（3）由于）由于I= U/ （R AB R）当）当U、R一定时，表盘示数一定时，表盘示数即即I与接入电阻与接入电阻R AB不成正比，所以该欧姆表表盘上的刻不成正比，所以该欧姆表表盘上的刻度值不是均匀的。度值不是均匀的。2021/3/9150 05 51010151520203030404050501001002002005005001K1K由于由于I= U/ （R AB R）当当U、R一定时，表盘示数即一定