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文档简介
第三节电流表的工作原理认知目标1.知道电流表的基本构造．2．知道电流表测电流大小和方向的基本原理．3．了解电流表的基本特点教学过程：2.安培力的方向？既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。即安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在平面。方法：由左手定则判定。引入新课：本节讲述电流表的工作原理，是根据磁场对电流作用力的一个具体应用，请问：1.安培力的大小？F=BIL一、电流表的结构电流表各部分的构造：（1）蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的．（2）铝框上绕有线圈，铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针．图二、线框在匀强磁场中的磁力矩abcdO/OB当线圈平面与磁场平行时，求线圈所受的安培力的总力矩.ab=cd=L1,bc=ad=L2,线圈中的电流强度为I
两边安培力的大小为F=BIL1
线圈所受安培力的总力矩M=2M1
＝BIL1L2=BIS.安培力力臂为Fa(b)Fd(c)B Oab所受安培力的力矩M1=BIL1×如果是N匝线圈，则线圈所受安培力的力矩为多大？线圈所受安培力的力矩为M=NBIS.θ╮Fa(b)Fd(c)Bab、cd边受的安培力仍为平面与B平行时的大小，但这一对力的力臂均变为则线圈所受安培力的力矩为M=NBIScosθ.Fa(b)Fd(c)B当线圈平面与磁感线垂直时，磁力矩为零.三、电流表的工作原理1.线圈的导线处于蹄形磁铁和圆柱铁芯间均匀辐向分布的磁场中.2.设线圈所处位置磁感应强度大小为B，线框长为L1、宽为L2、匝数为N，当线圈中通有电流I时，由于线圈平面与磁感线平行，θ＝00，磁力矩最大；故安培力的力矩大小为：M1=NBIL1L2
=NBIS3.当线圈发生转动，不论通电线圈转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，安培力的力矩不变．当线圈转过角θ指针偏角也为θ时，两弹簧产生阻碍线圈转动的扭转力矩M2=kθ当M1和M2相平衡时线圈就停在某一偏角θ上，固定在转轴上的指针也转过同样的偏角θ，并指示刻度盘上的某一刻度，从刻度的指示数就可以测得电流强度.NBSIkq=由M1=M2可得NBIS=kθ，（1）对于同一电流表N、B、S和k为不变量，所以θ∝I,可见θ与I一一对应，从而用指针的偏角来测量电流强度I的值；（2）因θ∝I,θ随I的变化是线性的，所以表盘的刻度是均匀的.四、磁电式仪表的特点1.灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很小。2.电流和安培力成正比，所以电流表的刻度是均匀的3.电流方向改变，安培力方向也改变，线圈朝相反方向转动。例题分析3.下列哪些措施可以提高线圈的灵敏度（）A.增加线圈的匝数；B.增强磁极间的磁感应强度；C.减小线圈的电阻；D.换用不易扭转的弹簧电流表工作时，安培力产生的力矩和螺旋弹簧产生的力矩相平衡，即：NBIS=kθ电表
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