基本知能三 电表的改装

基本知能三电表的改装[重点强化]三类常见的电表改装类型把电流表改装为电压表扩大电流表量程把电流表改装为欧姆表电路图续表辅助电路校正电路：改装后的电压表示数偏大(或偏小)，则需增大(或减小)串联的定值电阻R的阻值。校正电路：改装后的电流表示数偏大(或偏小)，则需减小(或增大)并联的定值电阻R的阻值。通过选择开关使用不同的电路模式改变倍率。续表误差分析无误差无误差电池用久了，电动势变小，内阻变大，使测量结果偏大续表[知能落实]考查点(一)电流表的改装1．(2022·海南高考)同学将一满偏电流Ig＝50μA的表头G改装成量程为1mA的电流表并校准。(1)用图甲所示的电路测量表头G的内阻rg，连接电路，闭合开关S，调节滑动变阻器R，当电流表A的示数为84mA时，表头G的示数如图乙所示，该读数为__________μA。(2)已知电流表A的内阻r＝1.0Ω，则表头G的内阻rg＝__________Ω。经计算，用一个阻值为R1的电阻与表头G并联，将表头G改装成电流表。解析：(1)由电表的读数规则可知，表头G的读数为30.0μA。答案：(1)30.0

(2)2800

(3)0.95

(4)18[细节提醒](1)要注意单位的换算：1mA＝10－3A,1μA＝10－6A。(2)改装后电流表的量程等于流过表头G的满偏电流Ig与流过并联电阻的最大电流之和。

2.实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是3V和15V，其内部电路如图1所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1＝2.9kΩ，R2＝14.9kΩ。现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1mA，内阻为50Ω，表头G2的满偏电流为0.5mA，内阻为200Ω，又有三个精密定值电阻r1＝100Ω，r2＝150Ω，r3＝200Ω。若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，根据所给条件回答下列问题：考查点(二)电压表的改装(1)原表头G的满偏电流Ig＝__________，内阻Rg＝__________。(2)在图2线框中画出修复后双量程电压表的电路(标识出所选用的相应器材符号)。解析：(1)接R1时量程为U1＝3V，则U1＝Ig(Rg＋R1)接R2时量程为U2＝15V，则U2＝Ig(Rg＋R2)解得：Ig＝1mA，Rg＝100Ω。(2)满偏电流为0.5mA的表头G2与r3＝200Ω并联后，新表头的量程为1mA，内阻为100Ω，与破损的表头参数相同，故电路如图所示。答案：(1)1mA

100Ω

(2)见解析图[细节提醒](1)改装后的电压表的量程等于表头

满偏时的电压与串联电阻两端的最大电压之和。(2)“修复”的含义是“新表头”的电阻、满偏电流与原来的表头相同。3．(2022·湖南高考)小梦同学自制了一个两挡位(“×1”“×10”)的欧姆表，其内部结构如图所示，R0为调零电阻(最大阻值为R0m)，Rs、Rm、Rn为定值电阻(Rs＋R0m<Rm<Rn)，电流计G的内阻为RG(Rs≪RG)。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：考查点(三)欧姆表的结构与原理(1)短接①②，将单刀双掷开关S与m接通，电流计G示数为Im；保持电阻R0滑片位置不变，将单刀双掷开关S与n接通，电流计G示数变为In，则Im________In(填“大于”或“小于”)；(2)将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为________(填“×1”或“×10”)；(3)若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点(欧姆零点在电流计G满偏刻度处)时，调零电阻R0的滑片应该__________调节(填“向上”或“向下”)；(2)当开关拨向n时，全电路的总电阻较大，中值电阻较大，能够接入待测电阻的阻值也更大，所以开关拨向n时对应欧姆表的挡位倍率较大，即×10；(3)从“×1”挡位换成“×10”挡位，即开关S从m拨向n，全电路电阻增大，干路电流减小，①②短接时，为了使电流表满偏，则需要增大通过电流计G所在支路的电流，所以需要将R0的滑片向上调节；答案：(1)大于(2)×10

(3)向上(4)400[细节提醒](1)欧姆表的工作原理为闭合电路的欧姆定律。(2)欧