八年级物理把电流表的改装

1、电流表电流表G（常称表头）的改装（常称表头）的改装 常用的电流表和电压表都是常用的电流表和电压表都是由小量程的电流表由小量程的电流表G（常称表头）（常称表头）改装而成。改装而成。 表头有三个参量：表头有三个参量： Ig、Rg、Ug需并联的电阻的大小：需并联的电阻的大小：R并并Rg /（n1）例例1：有一电流表：有一电流表G，内阻，内阻Rg=25，满偏，满偏电流为电流为Ig=3mA，把它改装成量程为，把它改装成量程为0.6A的电流表，则要并联还是串联一个电阻？的电流表，则要并联还是串联一个电阻？阻值为多少？阻值为多少？0.126电阻电阻R的作用？电流表的作用？电流表A的总电阻？的总电阻？实验：把

2、电流表改装为电压表实验：把电流表改装为电压表实验原理:U=I(R+Rg)U量=Ig(R+Rg)需串联的电阻的大小：需串联的电阻的大小：R并并 （n1） Rg例例2：一个电流表：一个电流表G的内阻的内阻Rg=1k，满偏电流为，满偏电流为Ig=500A，其满偏电压为，其满偏电压为 。现要把它改装成。现要把它改装成量程为量程为15V的电压表，需串联的分压电阻为的电压表，需串联的分压电阻为 ，50A刻度处对应的电压值为刻度处对应的电压值为 。 0.5V29K1.5V思考思考：若给你一只满偏电流已知，内阻不知的电流表，：若给你一只满偏电流已知，内阻不知的电流表，要你将它改装成一只一定量程的电压表，应如何

3、操作？要你将它改装成一只一定量程的电压表，应如何操作？先测内阻先测内阻根据要求的量程算根据要求的量程算分压电阻的阻值分压电阻的阻值组装组装校对校对限流式“半偏法”测电流表内电阻1 1、测量方法、测量方法: :2 2、条件、条件: :RRRgRg3 3、原理、原理: :当当RRRgRg时时,S,S2 2的闭合前后的闭合前后, ,电路中的电流几电路中的电流几乎不变乎不变, ,仍为仍为IgIg。如：设电源的电动势E=10V，内阻不计，Ig=100A，Rg=100欧，则R调到 时，电流满偏。而S闭合，总电流最多相对变化多少？4 4、误差分析、减小误差的办法、误差分析、减小误差的办法1/1000Rg测

4、Rg99.9k在利用半偏法测电流表内阻的实验中，当S2闭合后电路结构已发生了变化，导致线路总电阻减小，总电流增大。当流过电流表的电流为 时，流过电阻箱的电流大于 。所以Rg的测量值小于真实值。那么，怎样减小误差呢？2gI2gIG1思考思考?例例：在：在“把电流表改装为电压表的实验把电流表改装为电压表的实验”中，需要利用如图所示的电路测定电中，需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻，步骤如下：流表的内阻，步骤如下：接通接通S S1 1，调节调节R R1 1，使电流表指针偏转到满刻度；使电流表指针偏转到满刻度；再接通再接通S S2 2，调节调节R R2 2，使电流表指针偏转到满刻度的一半；使电流表

5、指针偏转到满刻度的一半；读出读出R R2 2的阻值，即认为的阻值，即认为r rg g=R=R2 2. .已知电流表满偏电流为已知电流表满偏电流为500500AA，其内阻约在其内阻约在100100左右左右. .实验室配有的可变电阻有：实验室配有的可变电阻有：A A电阻箱（电阻箱（0 01010） B B电阻箱（电阻箱（0 099999999）C C滑动变阻器（滑动变阻器（0 0200200） D D滑动变阻器（滑动变阻器（0 02020kk）（1 1）电路图中电路图中R R1 1应选应选 ，R R2 2应选应选 . .（2 2）若上述实验中，读得）若上述实验中，读得R R2 2的阻值为的阻值为1

6、00100，则电流表内阻的测量值和真实值则电流表内阻的测量值和真实值相比相比 填填“偏大偏大”或或“偏小偏小”.”.（3 3）若将此电流表改装成量程为）若将此电流表改装成量程为2 2V V的电压表的电压表, ,应应 联一个阻值联一个阻值为为 的电阻的电阻. .DB偏小偏小串串3900GR1S1S2R2E分压式“半偏法”测电压表的内阻RV的测量值大于真实值原理及使用条件原理及使用条件VRRCDS1S212PAB电路如图所示。开始应将滑动变阻器电路如图所示。开始应将滑动变阻器的滑动头置于的滑动头置于C端，然后闭合电键端，然后闭合电键S1和和S2，调节滑动滑动变阻器使电压表，调节滑动滑动变阻器使电压

7、表满偏，设读数为满偏，设读数为Um。此时，干路中的。此时，干路中的电流电流分成两路分成两路1和和2，只要，只要Rv R滑，则滑，则1 2。所。所以，当以，当S2断开后，只要滑片断开后，只要滑片P的位置不变，的位置不变，CP之间的电压近似之间的电压近似不变，即不变，即AB之间的电压近似不变，仍为之间的电压近似不变，仍为Um。调节电阻箱的阻。调节电阻箱的阻值，使电压表的示数为值，使电压表的示数为Um/2，则电阻箱的阻值，则电阻箱的阻值RRv2、计算与组装：、计算与组装：3 3、电压表的校对电压表的校对将电阻箱调至所需阻值、将电阻箱调至所需阻值、将电阻箱与表头串联、将电阻箱与表头串联、将电流表的表盘

8、换算成电压表的表盘刻度将电流表的表盘换算成电压表的表盘刻度一定要用分压式一定要用分压式一定要用分压式一定要用分压式百分误差的计算百分误差的计算测电阻的方法：测电阻的方法：1、伏安法、伏安法2、欧姆表法、欧姆表法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 测电阻的方法：测电阻的方法：1、伏安法、伏安法2、欧姆表法、欧姆表法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：为了测量一个量程为例：为了测量一个量程为3V的电压表的内电阻的电压表的内电阻RV(约几千欧），约几千欧），可采用如图所示的电路。滑动变阻器可采用如图所示的电路。滑动变阻器R的阻值较小。的阻值较小。（1）请你设计出合理的实验步骤）请你设计出合理的实验步骤（2）若读出）若读出R0的阻值为的阻值为2400，则电压表的，则电压表的内阻内阻RV= ，用这种方法测出的内电阻，用这种方法测出的内电阻RV与其真实的内与其真实的内阻相比偏阻相比偏 。（填。（填“大大”或或“小小”）2400大大abPVR0ER在物理实验中用已知的标准量去代替未知的待测量，以保持在物

10、理实验中用已知的标准量去代替未知的待测量，以保持状态和效果相同为判断依据，从而求出待测量的方法。替代状态和效果相同为判断依据，从而求出待测量的方法。替代法简单明了，在许多场合下能起到较好的效果。法简单明了，在许多场合下能起到较好的效果。 1、如图接线，开关、如图接线，开关K倒向，倒向，调节调节R0，使回路电流为，使回路电流为I（即（即A1的电流）的电流）2、使开关倒向，调节、使开关倒向，调节R，使，使回路电流恒定不变（即回路电流恒定不变（即A1的示的示数不变），则数不变），则A2电阻为电阻箱电阻为电阻箱的读数。的读数。“等效替代法”测电流表或电压表的内阻 E，r SA1RA2 E，r SV1R

11、V2“比例法”测内阻 1、用已知内阻的电流表、用已知内阻的电流表去测量另一电流表的内阻去测量另一电流表的内阻2、用已知内阻的电压表、用已知内阻的电压表去测量另一电压表的内阻去测量另一电压表的内阻r2=121rII r2=112rUU【1】图所示为用伏安法测电阻的部分电路图图所示为用伏安法测电阻的部分电路图.因为不知道待测因为不知道待测电阻电阻R的大概值，所以不能确定线路的接法的大概值，所以不能确定线路的接法.为了减小误差，为了减小误差，可在电路接好以后将电压表的一个接线端可在电路接好以后将电压表的一个接线端K分别与分别与M、N接触，接触，观察电压表和电流表的读数哪一个有明显变化观察电压表和电流

12、表的读数哪一个有明显变化.下列关于观察下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，正确的是到的现象及应选用的接法的叙述中，正确的是A.若电流表读数有明显变化，若电流表读数有明显变化，K应接在应接在M点点B.若电流表读数有明显变化，若电流表读数有明显变化，K应接在应接在N点点C.若电压表读数有明显变化，若电压表读数有明显变化，K应接在应接在M点点D.若电压表读数有明显变化，若电压表读数有明显变化，K应接在应接在N点点习题训练：习题训练：BC MN【2 2】图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材实图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材实物图，器材规格如下：物图，器材规格如下： （1

13、）待测电阻）待测电阻Rx（约（约100） （2）直流电源（输出电压）直流电源（输出电压4V，内阻可不计），内阻可不计） （3）直流毫安表（量程）直流毫安表（量程010mA，内阻，内阻50） （4）直流电压表（量程）直流电压表（量程03V，内阻，内阻5K） （5）滑动变阻器（阻值范围）滑动变阻器（阻值范围0-15，允许最大电流，允许最大电流1A） （6）电键一个，导线若干条）电键一个，导线若干条 根据器材的规格和实验要求，根据器材的规格和实验要求，在实物图上连线。并用在实物图上连线。并用“”标标出在闭合电键前，变阻器的滑出在闭合电键前，变阻器的滑动触点应处的正确位置。动触点应处的正确位置。RxV

14、【3】在测定电流表的内阻的实验中备用的器材有在测定电流表的内阻的实验中备用的器材有A.电流表（量程电流表（量程0100 mA）B.标准电压表（量程标准电压表（量程05 V）C.电阻箱（阻值范围电阻箱（阻值范围09999 ）D.电阻箱（阻值范围电阻箱（阻值范围099999 ）E.电源（电动势电源（电动势2 V，有内阻），有内阻）F.电源（电动势电源（电动势6 V，有内阻），有内阻）G.滑动变阻器（阻值范围滑动变阻器（阻值范围050 ，额定电流，额定电流1.5 A），还有），还有若干开关和导线若干开关和导线.（1）如果采用如图所示的电路测定电流表）如果采用如图所示的电路测定电流表G的内阻，并且要的

15、内阻，并且要想得到较高的精确度，那么从以上备用的器件中，可变电阻想得到较高的精确度，那么从以上备用的器件中，可变电阻R1应选用应选用_，可变电阻，可变电阻R2应选用应选用_，电源，电源E应选应选用用_（用字母代号填写）（用字母代号填写）DCF（2）如果实验时要进行的步骤有：）如果实验时要进行的步骤有：A.合上合上S1.B.合上合上S2.C.观察观察R1的阻值是否最大，的阻值是否最大， 如果不是，将如果不是，将R1的阻值调至最大的阻值调至最大.D.调节调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的阻值，使电流表指针偏转到满刻度.E.调节调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半的阻值，使电流表指

16、针偏转到满刻度的一半.F.记下记下R2的阻值的阻值. 把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上：横线上：_（3）如果在步骤）如果在步骤F中所得中所得R2的阻值为的阻值为600 ，则被测电流表，则被测电流表的内阻的内阻rg的测量值为的测量值为_.（4）电流表内阻的测量值）电流表内阻的测量值r测与其真实值测与其真实值r真的大小关系是真的大小关系是测测_r真真.（填（填“”“”“”或或“”）CADBEF600【4】图（图（a）中）中E为电源，其电动势为为电源，其电动势为E，R1为滑线变阻器，为滑线变阻器，R2为电阻箱，为电阻箱，A为电流表为电

17、流表.用此电路经以下步骤可近似测得用此电路经以下步骤可近似测得A的的内阻内阻RA；（；（1）闭合）闭合K1，断开，断开K2，调节，调节R1，使电流表读数等于，使电流表读数等于其量程其量程I0；（；（2）保持）保持R1不变，闭合不变，闭合K2，调节，调节R2，使电流表读，使电流表读数等于数等于I0/2 ，然后读出，然后读出R2的值，取的值，取RAR2.（1）按图（）按图（a）所示电路在图（）所示电路在图（b）所给出的实物中画出连接）所给出的实物中画出连接导线导线. （2）真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果）真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即的相对误差，即 .试导出它与电

18、源电动势试导出它与电源电动势E、电流表量程、电流表量程I0及电流表内阻及电流表内阻RA的关系式的关系式.AARRR2AAAREIRRR02（3）若）若I010 mA，真实值，真实值RA约为约为30 ，要想使测量，要想使测量结果的相对误差不大于结果的相对误差不大于5%，电源电动势最小应为多少伏电源电动势最小应为多少伏?6 V 2、一多量程电压表内部电路如图所示。其、一多量程电压表内部电路如图所示。其中电流计中电流计G的内阻的内阻Rg=15，满偏电流，满偏电流Ig=1mA，则，则R1= ，R2= . G3V15V0R1R2 自己修理过的一个量程为自己修理过的一个量程为5V的电压表按下述方的电压表按

19、下述方法校验。先按图法校验。先按图1接好电路，接好电路，V0为标准电压表，为标准电压表，V为为待校准的电压表。移动变阻器待校准的电压表。移动变阻器R上的滑动触头，到上的滑动触头，到V满刻度值是满刻度值是5V时，时，V0示数为示数为4.5V。再按图。再按图2电路将待电路将待校电压表串联一个标准电阻校电压表串联一个标准电阻R0，R0的大小为的大小为2.7k，重新移动变阻器重新移动变阻器R的滑动触头，当待校表的滑动触头，当待校表V的指针仍的指针仍偏转到满刻度值时，偏转到满刻度值时，V0示数为示数为9V。问应采取什么措。问应采取什么措施来调准这个刚修好的电压表？施来调准这个刚修好的电压表？ VV0RV

20、V0RR017643289017643289017643289017643289017643289017643289012345678有个量程为有个量程为3V、内阻约、内阻约3k的电压表，在无电流表的电压表，在无电流表的情况下某同学用了如图的实验电路来准确测量该的情况下某同学用了如图的实验电路来准确测量该电压表内阻，已知电压表内阻，已知R1是是09999的电阻箱，的电阻箱，R2是最大是最大阻值为阻值为20的滑动变阻器。的滑动变阻器。试根据图中的实物连线试根据图中的实物连线画出等效电路图。画出等效电路图。在所画的实物图中，开关在所画的实物图中，开关S1合上合上前滑动变阻器滑动头前滑动变阻器滑动头

21、P应置于哪一端？应置于哪一端？写出实验主写出实验主要操作步骤。要操作步骤。有一改装的电流表有一改装的电流表A1需要与一标准电流表需要与一标准电流表A2进行核对，采用图所示的电进行核对，采用图所示的电路，其中路，其中E为电源，为电源，R0为一限流电阻，为一限流电阻，R为一可变电阻，为一可变电阻，S为电键，限流为电键，限流电阻能够限制电路中的最大电流，使之不超出电流表的量程过多，从而电阻能够限制电路中的最大电流，使之不超出电流表的量程过多，从而对电流表起保护作用。实验中已有的器材及其规格如下：对电流表起保护作用。实验中已有的器材及其规格如下： 蓄电池蓄电池E（电动势（电动势6v，内阻约为，内阻约为

22、0.3），）， 改装电流表改装电流表A1（量程（量程00.6A, 内阻约为内阻约为0.1） 标准电流表标准电流表A2 ( 量程量程00.6A3A, 内阻不超过内阻不超过0.04）实验中备有的电阻器规格如下：实验中备有的电阻器规格如下： A固定电阻（阻值固定电阻（阻值8，额定电流，额定电流2A） B固定电阻（阻值固定电阻（阻值15，额定电流，额定电流2A） C滑动变阻器（阻值范围滑动变阻器（阻值范围0-20，额定电流，额定电流2A） D，滑动变阻器（阻值范围，滑动变阻器（阻值范围0-200，额定电流，额定电流2A） 已知两个表的刻度盘上都将量程均匀分为已知两个表的刻度盘上都将量程均匀分为6大格，要求从大格，要求从0.1起对每条刻起对每条刻线一一进行核对，为此，从备用的电阻器