
电表的改装1.ppt
49页电流表G(常称表头) 常用的电流表和电压表都是由小量程的电流表G(常称表头)改装而成 表头有三个参量: Ig、Rg、Ug一、电表的改装(一)、电流表G改装成电压表V(串联一只大电阻起分压作用)一、电表的改装串联后一定要把Rg和R当成一个整体,就是说:改后电压表的电阻是Rv= Rg和R串联的电阻例1:一个电流表G的内阻Rg=1k,满偏电流为Ig=500A,其满偏电压为 现要把它改装成量程为15V的电压表,需串联的分压电阻为 ,电压表V的总电阻为 50A刻度处对应的电压值为 0.5V29k1.5V30k一、电表的改装应用:一多量程电压表内部电路如图所示其中电流计G的内阻Rg=15,满偏电流Ig=1mA,则R1= ,R2= . G3V15V0R1R2120002985 例2:一个量程为150V的电压表,内阻为20k,把它与一高电阻串联后接在110V的电路上,电压表的读数是5V,高电阻的阻值是多少?(这是测量高电阻的一种方法)VR110V420k(二)、电流表G改装成大量程电流表(并联一只小电阻起分流作用)并联后一定要把Rg和R当成一个整体,就是说:改后的电流表的电阻是Rv= Rg和R并联的电阻。
例:有一电流表G,内阻Rg=25欧,满偏电流为Ig=3mA,把它改装成量程为0.6A的电流表,则要并联的分流电阻值为,电流表A的总电阻为二)、电流表G改装成大量程电流表例1:有一电流表G,内阻Rg=25,满偏电流为Ig=3mA,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?阻值为多少?电阻R的作用?电流表A的总电阻?0.126例2:一个电流表G的内阻Rg=1k,满满偏电电流为为Ig=500A,其满满偏电压为电压为 现现要把它改装成量程为为15V的电压电压 表,需串联联的分压电压电 阻为为 ,50A刻度处对应处对应 的电压值为电压值为 0.5V29K1.5V二、伏安法测电阻根据电阻的定义式:U I Rx=(一)伏安法测电阻的原理I U Rx二、伏安法测电阻VAabc如图:内接法是连接A CA B如图:内接法是连接例1已知电流表的内阻为0.2,电压表内阻为4k,若待测电阻分别约为3、30 、300 ,各应采用何种测量方法在具体问题中如何选择内接、外接?、当被测电阻阻值大约值已知,电压表和电流表的阻值已知时,如何选择?当 时,采用外接法,(因为Rv/Rx比较大,选Rv和Rx在一起,说明Ra在外面)当 时,采用内接法,(因为Rv/Ra比较大,选Rv和Ra在一起,说明Rv在外面)3(外)、30 (内) 、300 (内) 例2如图示,测量同一个电阻Rx,当电压表的一端接触在P点时,U1=6.0V、I1=6mA当电压表接触在M点时,U2=5.9V I2=10mA1、测量时接在哪点所测电阻的误差较小?2、此时测量值为多少?是偏大还是偏小?AVPM、当RX阻值未知时,总结:根据两表变化来判断哪种接法误差小。
本质还是先判断出被测电阻大小采用试测法判断内接、外接?P1k 偏大解:R1=1000,R2=590,一般V表几k,A表为几,故选Rx和Ra数据,选内接法,选P解:选内接法,数据偏大故数据为1000 1、两种测量电路(内接法和外接法)1)、误差分析(电压表与电流表的内阻需考虑)2)、测量电路的选择方法:内接法:外接法:R测R真(R测=RA+R真)R测2RL )例5:有一电阻Rx,其阻值大约在4050 之间,需要进一步测定其阻值,手边现有以下器材:器材代号规规格电电池组组E电动势电动势 9V,内阻约约0.5电压电压 表V量程010V,内阻20k电电流表A1量程050mA,内阻约约20电电流表A2量程0300mA,内阻约约4滑动变动变 阻器R1阻值值范围围0100 滑动变动变 阻器R2阻值值范围围01700 ,额额定电电流0.3A电键电键K导线导线实验要求多测几组电流值、电压值,并且尽量减少实验误差,请选择以上的器材,设计实验的电路图电路的选择:安全、准确、方便小结、电流表、电压表滑动变阻器选择的几项原则1、安全性(即电路中电流的最小值不超过电流表的量程,电压的最小值不超过电压表的量程,电路中电流的最小值不超过滑动变阻器的最大值)2、准确性(在满足安全性的前提下,电流表和电压表的量程要尽可能小一些,电表指针指向表盘的1/32/3处)3、方便性(调节方便)4、能量性(经济性,节能)谢谢!-我是分割线-学生实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线2、实验电路:1)、电流表外接2)、滑动变阻器分压连接来源:学科网 z x x k .com1、实验目的:描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律 UI学生实验:测定金属丝的电阻率2、实验原理:R= =R 3、需要测量的物理量:U、I、L、d=1、实验目的:(1)测定金属丝的电阻率(2)加深对电阻定律的理解012345671)、米尺测L:44.0刻度尺的读数为:_mm0.9002)、螺旋测微器测d:在测定金属丝的直径时,螺旋测微器的读数如图所示,可知该金属丝的直径d_mm7.8697.86910-3螺旋测微器的读数为_mm_m1520510020253015100510010102001236.50mm2.5mm3)、伏安法测电阻R:电压表:量程取3V的内阻RV为3k电流表:量程取0.6A的内阻RA为0.1251.82V0.36A4、电路图152051002025301510 例1. 右图是电压表的刻度盘。
若当时使用的是该表的0-3V量程,那么电压表读数为多少?若当时使用的是该表的0-15V量程,那么电压表度数又为多少? 解:0-3V量程最小刻度是0.1V,是10分度的,因此要向下估读一位,读1.15V(由于最后一位是估读的,有偶然误差,读成1.14V-1.17V之间都算正确)0-15V量程最小刻度为0.5V,不是10分度的,因此只要求读到0.1V这一位,所以读5.7V(5.6V-5.8V之间都算正确)0123V0510154、计算金属的电阻率3、连接电路,根据电流表的读数I和电压表读数U ,算出金属丝的电阻;2、用毫米刻度尺测出接入电路中的金属丝的长度,测三次,求平均值;1、测金属丝的直径d,在三个不同位置测三次,求平均值,算出截面面积;5、实验步骤1、连电路时,电流表,电压表“+”、“-”接线柱不能接反,电键要断开,滑动变阻器要调到最大值;2、电流不宜过大;通电时间不宜过长;3、滑动变阻器应从大到小改变阻值,安培表应外接注意事项由于采用“处接法”,使得测量的电阻值偏小,由使得电阻率偏小R 误差分析学生实验: 测定电源的电动势和内电阻1、实验目的:用闭合电路欧姆定律求出电池的电动势和内电阻2、实验原理、实验设计:现在有一个干电池,要想测出其电动势和内电阻图2图1图3E=UIr 3、实验电路图4 4、实验操作、数据记录、实验操作、数据记录2、数据读取:干电池在大电流放电时电动势E会明显下降,内阻r会明显增大。
故长时间放电不宜超过0.3A,短时间放电不宜超过0.5A电流从小到大,依次读取10组数据1、连接电路:干电池两端用带夹的导线连接;电压表并在干电池和开关的两端;电流表选0.6A、电压表选3V量程;滑动变阻器限流式接法,开始位于阻值最大处5、数据处理计算法(公式法)E=U1+I1rE=U2+I2r图象法画法:使多数点落在直线上,并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等,个别偏离较大的远点舍去不予考虑由于干电池内阻较小,路端电压变化也较小,这时画UI图线可以不从零开始,但此时横轴交点不是I短;由纵轴交点得电动势E,由U/I求内阻r;A误差来源:U应该是电源的路端电压,而实际测得的电压小于电源的路端电压U = I RA 电流I越大,电压误差越大误差结果:E测=E真 r测r真,r测包含了电流表的内阻6、误差分析误差来源:I应该是流过电源的电流,而实际测得的电流小于流过电源的电流I = U / Rv 电压U越大,电流误差越大误差结果:E测E真 r测r真例:用如图的实验器材测定额定电压为2.5V的小电灯的伏安特性曲线,要求加在电灯上的电压从零开始逐渐增大到额定电压1)在方框中画出实验所用的电路图,并按电路图用导线把实物图连接起来。
2)某同学根据实验所测的几组数据画出如图所示的图线,图线是一条曲线而不是直线,原因是 ,小灯泡正常发光时电阻大约是 电表的改装伏安法测电阻滑动变阻器的分压式和限流式接法描绘小灯泡的伏安特性曲线测定金属丝的电阻率来源:学科网 z x x k .com测定电源的电动势和内电阻电压表、电流表的改装欧姆表的使用三个学生实验恒定电流中的几个实验GErR红表笔黑表笔Rg二、用欧姆表测电阻1、构造2、原理:3、刻度特点:思考:如图为一欧姆表表盘,ABCDE将表盘四等份若欧姆表内阻总和为100欧,则指针分别在各点时,待测电阻为多少?ABCDEGErR红表笔黑表笔Rg4、注意事项:例5某同学用万用表测电阻Rx,所用万用表的欧姆挡有1,10,100,1K四挡挡,他粗测测时时用了100挡挡,调调零后测测量时发现时发现 指针针偏转转角度太小,为为了获获得较为较为 准确的测测量值值,他应应该选择该选择 挡挡1)、使用前先机械调零,使指针指在电流表的零刻度;(2)、选择量程后进行电阻调零,使指针指在零欧姆.(3)、被测元件与电源断开;(4)、合理选择量程,使指针尽量指在刻度中央的位置附近;(5)、换量程后,一定要重新进行电阻调零;(6)、读数时,应将表针示数乘以选择开关所指的倍数。
1K练习 某学生欲测一未知电阻的阻值,可供选择的器材有电流表A1量程010 mA电流表A2量程00.6 A电压表V1量程03 V电压表V2量程015 V滑动变阻器一只,电源4.5 V,电键2个,如图,当电键K2连a时,两电表的指针偏转角度都在满偏的4/5处;若将K2接b时,其中一个电表的指针偏角几乎不变,另一个电表的指针偏转到满偏的3/4处.该学生所选用的电压表的量程为_,所用的电流表的量程为_,该电阻的阻值为_. 03 V010mA320GR1R2R3R4R5R6 公共Rg10mA 1mA50V 100VR1、多用性(三)、 电流表G改装成欧姆表2、原理:闭合电路欧姆定律1、内部电路连接:红负黑正,电流从黑表笔流出2、电阻为零、无穷大的位置4、表盘刻度的特点: 0在右边,刻度不均匀5、中值电阻的意义 : R中= Rg+r+R3、调零:电流满偏I=多用电表在使用过程 中的注意事项:1.红、黑表笔的正确插入2.被测电阻需与其它电路断开3.每次换挡需重新调零;同时在选择挡位的过程中,应让指针尽可能指在中值电阻偏右;读数时不要忘记挡位倍率4.使用完,把选择开关打至“OFF”挡或交流电压最大挡。
例1:如图为一欧姆表表盘,ABCDE将表盘四等份若欧姆表内阻总和为100欧,则指针分别在各点时,待测电阻为多少?ABCDE第一步:用直流电压挡测量,A、B、C三点间均无电压说明了什么?第二步:用欧姆挡测量,A、C间正、反接阻值不变说明了什么?第三步:用欧姆挡测量,黑表笔接A点,红表笔接B点,有阻值(较小);反接阻值很大说明了什么?第四步:用欧姆挡测量,黑表笔接C点,红表笔接B点,有阻值,但阻值比第三步大;反接阻值很大说明了什么?箱内无电源AC间有一电阻有二极管学生实验: 用多用电表探索黑箱内的电学元件。












