30电表的原理、改装及应用.ppt

第二课时第二课时 电表的改装电表的改装原理及应用原理及应用一、电流表一、电流表A AA AG GR Rg gR RI Ig gI I测测I IR R==表头表头G+G+并联并联的分流小电阻的分流小电阻R R   并联电阻越小，并联电阻越小，A A表量程越大表量程越大v结论：结论：改装改装电流表电流表时，应并联电阻分流时，应并联电阻分流内内例例1 1、要把一个、要把一个I Ig g=100mA=100mA，， R Rg g=200Ω=200Ω的的电流计电流计改装成量程分别为改装成量程分别为0.6A0.6A和和3A3A的电流表，求分别的电流表，求分别应该接入多大的电阻，画出电路图应该接入多大的电阻，画出电路图R R1 1=40 Ω=40 Ω，， R R2 2=6.89 Ω =6.89 Ω G G电阻电阻R R1 1=40 Ω=40 Ω>> R R2 2= 6.89 Ω= 6.89 Ω量程量程I I1 1=0.6A=0.6A<< I I2 2=3A=3A，，即即并联的并联的R R小，分去电流大，量程小，分去电流大，量程I I大大G GRgRIgIIR要要注意应用注意应用串、并联的串、并联的特点列方程特点列方程例例2 2、如图示是一个双量程电流表、如图示是一个双量程电流表, , I Ig g=0.5mA=0.5mA，，R Rg g=200Ω=200Ω，，计算计算R R1 1和和R R2 2的阻值。

的阻值 G GR R2 2R R1 1－－10mA10mA1mA1mAI I1 1I I2 2解：解：（（R R1 1+ +R R2 2））××( (I I1 1- -I Ig g) = ) = I Ig g R Rg gI Ig g（（R Rg g+ + R R2 2 ））=(=(I I2 2- -I Ig g) ) R R1 1解得解得 R R1 1=20Ω =20Ω R R2 2=180Ω =180Ω 双量程电流表双量程电流表例例3 3、两只完全相同的电流计改装成电流表、两只完全相同的电流计改装成电流表，，第第一只改装后量程一只改装后量程1A1A，，第二只改装后量程第二只改装后量程3A3A，，设设改装后的内阻分别为改装后的内阻分别为R R1 1和和R R2 2，，则则A A、、R R1 1：：R R2 2=1=1：：3 3B B、、R R1 1：：R R2 2=3=3：：1 1C C、两只表、两只表并联在电路中，读数比并联在电路中，读数比I I1 1：：I I2 2=1=1：：3 3D D、、两只表串联在电路中，读数比两只表串联在电路中，读数比I I1 1：：I I2 2=3=3：：1 1BCBC改装成电流表改装成电流表:R:R内内==Rg/nRg/nA A1 1A A2 2A A1 1A A2 2R R1 1R R2 2R R1 1R R2 21:11:1G GRgR13V3V15V15VG GRgR2G GIIRI IA AG GIRI IA AR1R2二、电压表二、电压表V VV VG GR Rg gR RI Ig gU U测测==表头表头G+G+串联串联的分压大电阻的分压大电阻R R ∵∵串联串联   ∴∴测量电压测量电压U U测测= = I Ig g ( (R Rg g+R+R) )串联电阻越大，分去电压越多，串联电阻越大，分去电压越多，V V表量程越大表量程越大例例1 1、要把一个、要把一个I Ig g=100μA=100μA，， R Rg g=500Ω=500Ω的的电流电流计改装成量程分别为计改装成量程分别为3V3V和和15V15V的电压表，求分的电压表，求分别应该接入多大的电阻，画出电路图。

别应该接入多大的电阻，画出电路图R R1 1=29500 Ω=29500 Ω，， R R2 2= 149500 Ω= 149500 ΩG GG GR Rg gR RI Ig gU UU= U= I Ig g ( (R Rg g+R+R) )电阻电阻R R1 1=29500 Ω=29500 Ω<< R R2 2= 149500 Ω= 149500 Ω量程量程U U1 1=3V=3V< < U U2 2=15V=15V，，即即串联的串联的R R大，分去电压大，量程大，分去电压大，量程U U大大二、电压表二、电压表V VV VG GR Rg gR RI Ig gU U测测==表头表头G+G+串联串联的分压大电阻的分压大电阻R R ∵∵串联串联   ∴∴测量电压测量电压U U测测= = I Ig g ( (R Rg g+R+R) )串联电阻越大，分去电压越多，串联电阻越大，分去电压越多，V V表量程越大表量程越大改装改装电压表电压表时，应时，应串联串联电阻分压电阻分压 R=R=（（n-1n-1））R Rg g R R内内 = n = n R Rg g例例2 2、一个量程、一个量程250V250V，，内阻内阻1M1MΩΩ的电压表，串的电压表，串联一个电阻后接到联一个电阻后接到220V220V电源上，电压表读数为电源上，电压表读数为50V50V，，该电阻的阻值是：该电阻的阻值是： ，电压表的量，电压表的量程扩大的倍数是：程扩大的倍数是： 。

3.4M3.4MΩΩ4.44.4倍倍U=220VU=220VG GR Rg gR RI Ig gR Rx x读数由读数由220V220V变成变成50V50V，，说明量程放大：说明量程放大：n=220/50=4.4n=220/50=4.4倍，倍，应串联电阻：应串联电阻：R=R=（（n-1n-1））R Rg g==（（4.4-14.4-1））××1MΩ=3.4MΩ1MΩ=3.4MΩ蓝线框内蓝线框内等效为一个大内阻的新电流计，等效为一个大内阻的新电流计，R Rg g=1MΩ=1MΩ，串联一个电阻，串联一个电阻RxRx后，成为一个电压表后，成为一个电压表例例3 3、如甲、乙图示是一个双量程电压表、如甲、乙图示是一个双量程电压表, , I Ig g=1mA=1mA，，R Rg g=100 Ω=100 Ω，，计算计算R R1 1和和R R2 2的阻值双量程电压表双量程电压表G GR R2 2R R1 1－－15V15V3V3V甲甲3V3V15V15V－－R R2 2R R1 1G G乙乙G GR R2 2R R1 1－－15V15V3V3V甲甲3V3V15V15V－－R R2 2R R1 1G G乙乙解：解：甲图甲图 U Ug g= = I Ig gR Rg g =0.1V =0.1V，，n n1 1=30 =30 n n2 2=150=150R R1 1==（（ n n1 1 -1 -1））R Rg g=2900 Ω=2900 ΩR R2 2==（（ n n2 2 -1 -1））R Rg g=14900 Ω=14900 Ω乙图乙图 同样求出同样求出R R1 1R R1 1==（（ n n1 1 -1 -1））R Rg g=2900 Ω=2900 ΩR Rg g+ +R R1 1+ +R R2 2=15=15÷÷1=15 kΩ1=15 kΩR R2 2= 12 kΩ= 12 kΩ例例3 3、如甲、乙图示是一个双量程电压表、如甲、乙图示是一个双量程电压表, , I Ig g=1mA=1mA，，R Rg g=100 Ω=100 Ω，，计算计算R R1 1和和R R2 2的阻值。

的阻值例例4 4、一个由电流计和电阻器改装的电压表，、一个由电流计和电阻器改装的电压表，在使用时发现电压表读数总比准确值稍小一些，在使用时发现电压表读数总比准确值稍小一些，可以改进的办法是：可以改进的办法是：A A、在、在R R上串联一个比上串联一个比R R小得多的电阻小得多的电阻B B、在、在R R上串联一个比上串联一个比R R大得多的电阻大得多的电阻C C、在、在R R上并联一个比上并联一个比R R小得多的电阻小得多的电阻D D、在、在R R上并联一个比上并联一个比R R大得多的电阻大得多的电阻说明说明R R太大一些，分去多太大一些，分去多一些的电压，导致一些的电压，导致G G表偏表偏转稍小，转稍小，∴∴要减小要减小R R的值的值D DG GR Rg gR RI Ig gU U例例5 5、两只完全相同的电流计，改装成量程为、两只完全相同的电流计，改装成量程为3V3V和和15V15V的电压表，串联起来连接在电路中，的电压表，串联起来连接在电路中，则这两只表的指针偏转角度之比为则这两只表的指针偏转角度之比为 ，读数之，读数之比为比为 ；； 同样的电流计，改装成量程为同样的电流计，改装成量程为0.6A0.6A和和3A3A的电的电流表，并联起来连接在电路中，则这两只表的流表，并联起来连接在电路中，则这两只表的指针偏转角度之比为指针偏转角度之比为 ，读数之比为，读数之比为 ；；1 1：：1 11 1：：5 51 1：：1 13 3：：5 5G GRgR13V3V15V15VG GRgR2G GIIRI IA AG GIRI IA AR1R2偏转角度偏转角度→→流过电流计的电流流过电流计的电流I I表的读数表的读数→→表的总电压表的总电压U U 、、总电流总电流I I电表量程的扩大，不是指针偏转角的扩大，而是电表量程的扩大，不是指针偏转角的扩大，而是同等的偏转角表示扩大后的数值（读数），这还同等的偏转角表示扩大后的数值（读数），这还要取决于电流计上串、并联的电阻值要取决于电流计上串、并联的电阻值R R。

例例6 6、两只完全相同的电流计，分别改装成一、两只完全相同的电流计，分别改装成一只电压表只电压表V V和一只电流表和一只电流表A A，，一位同学在做实验一位同学在做实验时，误将这两只改装后的表串联起来连接在电时，误将这两只改装后的表串联起来连接在电路中，则这两只表的指针偏转情况是路中，则这两只表的指针偏转情况是A A、、都不偏转都不偏转B B、、都偏转相同角度都偏转相同角度C C、、都偏转，电流表都偏转，电流表A A偏转角度大偏转角度大D D、、都偏转，电压表都偏转，电压表V V偏转角度大偏转角度大D DG GRgRG GRgRI IV VIIRA AV VI IA AI IV V= I= IA A + I + IR RV V表电流大表电流大偏转角度大偏转角度大““两只改装后的表两只改装后的表串联串联起来连接在电路中起来连接在电路中””可可以以但但V V表和表和A A表千万不能并联，将烧掉表千万不能并联，将烧掉A A表表例例7 7、有一块满偏电流、有一块满偏电流Ig Ig=1mA,=1mA,线圈电阻线圈电阻RgRg=1kΩ=1kΩ的小量程电流表的小量程电流表⑴⑴、把它改装成一个满偏电压、把它改装成一个满偏电压U=10VU=10V的电压表的电压表⑵⑵、把它改装成一个满偏电流、把它改装成一个满偏电流I=10mAI=10mA的电流表的电流表要求画出电路图，并算出有关数据。

要求画出电路图，并算出有关数据U= U= Ug +UxG GRgRxIgIIxG GRgRxIgUgUxUI= I= Ig +IxR R1 1G GV VR RS SV V为标准电压表，为标准电压表，R R为滑动变阻器为滑动变阻器( (分压器接分压器接法法), ),虚线框中为改装电压表虚线框中为改装电压表改装电压表的校对改装电压表的校对改变变阻器改变变阻器R R的滑片位置，使电压表的示数分别为的滑片位置，使电压表的示数分别为0.5V0.5V、、 1.0V1.0V、、 1.5V1.5V、、 2.0V2.0V…………核对改装电压表的示数是否核对改装电压表的示数是否正确正确, ,并算出改装的电压表满刻度时的百分误差并算出改装的电压表满刻度时的百分误差例：改装的电压表满刻度例：改装的电压表满刻度3V3V时，标准电压表时，标准电压表V V的读的读数为数为3.1V3.1V，，则百分误差则百分误差三、认识多用表三、认识多用表二、欧姆表二、欧姆表1 1、原理：、原理：闭合电路闭合电路欧姆定律欧姆定律调节调节S，，转换功能转换功能二、欧姆表二、欧姆表2 2、简化：、简化：加上任意加上任意R Rx x, ,红红εε r rG黑黑RRxrg总总R总总当当R Rx x增大时，电流减小，增大时，电流减小，但但I I、、 R Rx x不成比例，所以，不成比例，所以，欧姆表刻度不均匀，欧姆表刻度不均匀， R Rx x越大，越大，I I变化越小，刻度越密。

当变化越小，刻度越密当R Rx x= =R+rR+rg g +r+r时，时，I=Ig/2I=Ig/2指针指在中间，此时的电阻指针指在中间，此时的电阻RxRx称为称为中值电阻中值电阻R R总总=R + =R + r rg g + r+ r））3 3、刻度特点：、刻度特点：中值电阻中值电阻15Ω15Ω⑴⑴、刻度数值分布不均匀（左密右疏）、刻度数值分布不均匀（左密右疏）⑵⑵、刻度标度反向（零刻度在最右端）、刻度标度反向（零刻度在最右端）⑶⑶、中央刻度（中值电阻）等于、中央刻度（中值电阻）等于R Rg g4 4、标度：、标度：A A、两、两表笔短接，调表笔短接，调R R6 6，，使指针满偏，使指针满偏，I=I=IgIg，，得得0 0B B、、两表笔断开，指针不偏转，两表笔断开，指针不偏转，I=0I=0，得，得∞∞C C、、加上任意加上任意Rx,Rx,红红εε r rG黑黑RRxrg5 5、测量电阻的步骤：、测量电阻的步骤：⑴⑴、机械调零、机械调零 ⑵⑵、选择倍率（换档）、选择倍率（换档）⑶⑶、电位调零、电位调零 ⑷⑷、测量、测量⑸⑸、记录、记录⑹⑹、关闭欧姆表收好表笔、关闭欧姆表收好表笔6 6、注意、注意1 1、测量电阻时，必须把待测电阻从电路中断开、测量电阻时，必须把待测电阻从电路中断开2 2、选择适当的量程、选择适当的量程——使指针尽可能在中央刻使指针尽可能在中央刻度附近，即中值电阻附近（等于度附近，即中值电阻附近（等于R Rg g）；）；3 3、如果改变量程，每次改变后都必须重新、如果改变量程，每次改变后都必须重新“调调零零”，，——使两表笔短接，调节使两表笔短接，调节“调零电阻调零电阻”，使指针指在零刻度；，使指针指在零刻度；4 4、注意估读，读数要乘以量程，、注意估读，读数要乘以量程， 即电阻即电阻R Rx x = =读数读数××量程量程例例1 1、用多用表的欧姆档测某一电阻的阻值时，、用多用表的欧姆档测某一电阻的阻值时，分别用分别用×1 1、、×1010、、×100100三个电阻档测了三次，三个电阻档测了三次，指针所指的位置如图，指针所指的位置如图，其中其中①①是用是用 档，档，②②是用是用 档，档，③③是用是用 档，档，为提高测量的精确度，应该用为提高测量的精确度，应该用 档，被测电档，被测电阻阻值约为阻阻值约为 。

×1 1、、×1010、、×100100、、×1010、、220Ω220Ω①①②②③③例例2 2、使用多用表的欧姆挡测导体电阻时，如果、使用多用表的欧姆挡测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值量值 　　A A．比真实值大．比真实值大　　B B．比真实值小．比真实值小　　C C．与真实值相等．与真实值相等　　D D．可能比真．可能比真实值实值大，也可能小大，也可能小 B B1 1、、一一个个用用满满偏偏电电流流为为3mA3mA的的电电流流表表改改装装成成欧欧姆姆表表，，调调零零后后用用它它测测500Ω500Ω的的标标准准电电阻阻时时，，指指针针恰恰好好指指在在刻刻度度盘盘的的正正中中间间，，如如用用它它测测量量一一个个未未知知电阻时，指针指在电阻时，指针指在1mA1mA处，则被测电阻的阻值为处，则被测电阻的阻值为A A．．1000Ω B1000Ω B．．5000Ω 5000Ω C C．．150Ω D150Ω D．．2000Ω 2000Ω A A2 2、图为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流、图为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为表的满偏电流为300μA300μA，内阻，内阻r rg g=100Ω=100Ω，调零，调零电阻的最大值电阻的最大值R=50kΩR=50kΩ，串联的固定电阻，串联的固定电阻R R0 0=50Ω=50Ω，电池电动势，电池电动势E=1.5VE=1.5V，用它测量电阻，用它测量电阻R Rx x，能准确测量的阻值范围是，能准确测量的阻值范围是？？？？？？B B红红εεr rG G黑黑R R0 0R Rx xr rg gR R1 1．．如如图图所所示示，，电电流流表表A A1 1（（0 0——3A3A））和和A A2 2（（0 0——0.6A0.6A））是是由由两两个个相相同同的的电电流流计计改改装装而而成成，，现现将将这这两两个个电电流流表表并并联联后后接接人人电电路路中中．．闭闭合合开开关关S S，，调调节滑动变阻器，下列说法中正确的是节滑动变阻器，下列说法中正确的是 A A．．A A1 1、、A A2 2的读数之比为的读数之比为1:11:1B B．．A A1 1、、A A2 2的读数之比为的读数之比为5:15:1C C．．A A1 1、、A A2 2的指针偏转角度之比为的指针偏转角度之比为1:11:1D D．．A A1 1、、A A2 2的指针偏转角度之比为的指针偏转角度之比为1:51:5A1A2E rSB C2. 现有一块现有一块59C2型的小量程电流表型的小量程电流表G（（表头），满偏表头），满偏电流为电流为50µA ，，内阻约为内阻约为800～～850 Ω，，把它改装成把它改装成1mA 、、10mA的两量程电流表。

可供选择的器材有：的两量程电流表可供选择的器材有：滑动变阻器滑动变阻器R1，，最大阻值最大阻值20Ω；；滑动变阻器滑动变阻器R2，，最大最大阻值阻值100kΩ；；电阻箱电阻箱R′′,最大阻值最大阻值9999Ω；； 定值电阻定值电阻R0 ,阻值阻值1kΩ；；电池电池E1 ，，电动势电动势1.5V ；；电池电池E2 ，，电动势电动势3.0V ；；电池电池E3 ，，电动势电动势4.5V ；（；（所有电池内阻均不所有电池内阻均不计）标准电流表计）标准电流表A ，，满偏电流满偏电流1.5mA ；； RR′S2S1EG图图1（（1））采采用用如如图图1所所示示电电路路测测量量表表头头的的内内阻阻，，为为提提高高测测量量精精确确度度，，选选用用的的滑滑动动变变阻阻器器为为__________；；选选用用的的电电池池为为__________R2E3（（2）将）将G改装成两量程电流表现有两种备选电路，改装成两量程电流表现有两种备选电路，示于图示于图2和图和图3 图__________为合理电路，另一电路为合理电路，另一电路不合理的理由是不合理的理由是 _____________________ 。

图图3GRdRc10mA1mAS4－－（（3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用的电流表符号用A′来表示图图2GRbRa10mA1mAS32 图图3的电路更换量程时会使分流的电路更换量程时会使分流电电阻阻都都未未并并在在表表头头上上,以以致致流流过过表表头头的的电电流流过过大大而而损损坏坏.（（3）如右图）如右图4所示：所示：AA′R1RoE1S图图43、、 一一直直流流电电压压表表V，，量量程程为为1 V，，内内阻阻为为1000  ，，现现将将一一个个阻阻值值在在5000-7000 之之间间的的固固定定电电阻阻R1与与此此电电压压表表串串联联，，以以扩扩大大电电压压表表量量程程，，为为求求得得扩扩大大后后量量程程的准确值，再给定一直流电源的准确值，再给定一直流电源（电动势（电动势E为为6 ~ 7V，内阻不计）、，内阻不计）、一阻值一阻值R2＝＝2000  的固定电阻、的固定电阻、两个单刀开关两个单刀开关S1、、S2及导线若干。

及导线若干ES1S2R2R1V（（2））连连线线完完成成以以后后，，当当S1、、S2均均闭闭合合时时,电电压压表表示示数数为为0.90V；；当当S1闭合闭合, S2断开时断开时, 电压表示数为电压表示数为0.70V1）为达到上述目的，将对应的图连成一个完整的）为达到上述目的，将对应的图连成一个完整的实验电路图实验电路图S2ES1R2R1V由此可以计算出改装后电压表的量程为由此可以计算出改装后电压表的量程为_______ V,电动势为电动势为_______V解：实验电路图如右图示解：实验电路图如右图示 解得解得E=6.3V, R1 =6000  , 量程为量程为 76.34. 在在把把电电流流表表改改装装成成电电压压表表的的实实验验中中，，把把量量程程为为Ig、、内阻未知的电流表内阻未知的电流表G改装成电压表改装成电压表①①采采用用如如图图1所所示示的的电电路路测测电电流流表表G的的内内阻阻Rg，，根根据据电电路图连接实物图；路图连接实物图；电源电源GS1S2电阻箱电阻箱r图图1S2S1ER2R1G电位器电位器电阻箱电阻箱解解①①: 实物连接图如图蓝线所示实物连接图如图蓝线所示GV②②测测得得电电流表流表G内阻内阻为为Rg，把它改装成量程，把它改装成量程为为UV的的电电压压表，需要表，需要 联联（填（填“串串”或或“并并”）一个）一个电电阻阻Rx，，Rx= 。

③③把改装好的电压表与标准电压表进行逐格校对，试把改装好的电压表与标准电压表进行逐格校对，试在方框内画出校对电路图改装及校准所用器材的实在方框内画出校对电路图改装及校准所用器材的实物如右图物如右图2所示所示, 试在所给的实物图中画出连接导线试在所给的实物图中画出连接导线串串③③实验电路图如图实验电路图如图4示，示，图图4GVRR0SE图图5实物连线图如图实物连线图如图5示示 5．．（（本本题题9分分））有有以以下下的的可可供供选选用用的的器器材材及及导导线线若若干干条条，，要要求求尽尽可可能能精精确确地地测测量量出出待待测测电电流流表表的的满满偏偏电电流．流．A．．待待测测电电流流表表A0：：满满偏偏电电流流约约为为700～～800μA、、内内阻阻约约100Ω，，已知表盘刻度均匀、总格数为已知表盘刻度均匀、总格数为N．．B．．电流表电流表A：：量程量程0.6A、、内阻内阻0.1Ω．．C．．电压表电压表V：：量程量程3V、、内阻内阻3kΩ．．D．．滑动变阻器滑动变阻器R：：最大阻值最大阻值200Ω．．E．．电源电源E：：电动势约电动势约3V、、内阻约内阻约1.5Ω．．F．．开关开关S一个．一个． IAmax = _______________，，式中除式中除N、、n外，其他字母外，其他字母符号代表的物理量是符号代表的物理量是 _______________________________________ ．． (1) 根根据据你你的的测测量量需需要要，，“B．．电电流流表表A”、、“C．．电电压压表表V”中应选择中应选择 _______．（只需填写序号即可）．（只需填写序号即可） (2) 在虚线框内画出你设计的实验电路图．在虚线框内画出你设计的实验电路图． (3) 测测量量过过程程中中，，测测出出多多组组数数据据，，其其中中一一组组数数据据中中待待测电流表测电流表A0的指针偏转了的指针偏转了n格，可算出满偏电流格，可算出满偏电流C解：（解：（2）电路如图所示．）电路如图所示．A0VR1U为电压表读数，为电压表读数，RV为电压表内阻．为电压表内阻．6．现有一满偏电流为．现有一满偏电流为50μA、内阻约为、内阻约为800～～850的的59C2型小量程电流表型小量程电流表G（表头），另外可供选择的（表头），另外可供选择的器材有：器材有：A．电压表．电压表V（量程（量程3V，内阻约为，内阻约为20K ）　）　B．电流表．电流表A1（量程（量程200 A，内阻约为，内阻约为500 ））C．电流表．电流表A2（量程（量程0.6A，内阻约为，内阻约为3 ）　）　D．定值电阻．定值电阻R0（阻值（阻值10K ））E．电阻箱．电阻箱R′（最大阻值（最大阻值9999   ））　　 F．滑动变阻器．滑动变阻器R（最大阻值（最大阻值100 ））G．电源．电源E（电动势（电动势3V））　　 H．开关．开关S（（1）测量小量程电流表）测量小量程电流表G的内阻．为了尽量减小误的内阻．为了尽量减小误差，要求测量多组数据，所提供的电流表中，应选差，要求测量多组数据，所提供的电流表中，应选用用 （填写字母代号），（填写字母代号）， 请在图请在图1的虚线框中的虚线框中画出符合要求的实验电路图（其中电源、开关及连画出符合要求的实验电路图（其中电源、开关及连线已画出）．线已画出）．B实验电路如右图所示实验电路如右图所示A1GRR0R′图图1SE（（2）将）将G改装成两种倍率（如改装成两种倍率（如“×1”、、“×10”））的欧姆表．现有两种备选电路，如图的欧姆表．现有两种备选电路，如图2和图和图3所示，则所示，则图图 （选填（选填“2”或或“3”）为合理电路；另一电路不）为合理电路；另一电路不合理的原因是合理的原因是 　　 　　 　　 ．．在合理的电路中，当开关在合理的电路中，当开关S合向合向 端，这时的欧姆端，这时的欧姆表是较大倍率挡．表是较大倍率挡．图图2RRaRbabSGE图图3RGRccEdSRd2 图图3不能改变电流表的量程，不能改变电流表的量程，即实际上图即实际上图3不可能实现多倍率欧姆表不可能实现多倍率欧姆表 b7、一毫安表头、一毫安表头 满偏电流为满偏电流为9.90 mA，内阻约为，内阻约为300 Ω．要求将此毫安表头改装成量程为．要求将此毫安表头改装成量程为1 A的电流的电流表，其电路原理如图所示．图中，表，其电路原理如图所示．图中， 是量程为是量程为2 A的的标准电流表，标准电流表，R0为电阻箱，为电阻箱，R为滑动变阻器，为滑动变阻器，S为开为开关，关，E为电源．为电源．⑴⑴完善下列实验步骤：完善下列实验步骤：①①将虚线框内的实物图按电路将虚线框内的实物图按电路原理图连线；原理图连线；mAARR0abESAmAAmAR0ES实物连线如图示；实物连线如图示；②②将滑动变阻器的滑动头调至将滑动变阻器的滑动头调至 端（填端（填“a ”或或“b”），电阻箱），电阻箱R0的阻值调至零；的阻值调至零；③③合上开关；合上开关；④④调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的电流，调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的电流，使标准电流表读数为使标准电流表读数为1 A；；⑤⑤调节电阻箱调节电阻箱R0的阻值，使毫安表指针接近满偏，的阻值，使毫安表指针接近满偏，此时标准电流表的读数会此时标准电流表的读数会 （填（填“增大增大”、、“减小减小”或或“不变不变”）；）；⑥⑥多次重复步骤多次重复步骤④⑤④⑤，直至标准电流表的读数，直至标准电流表的读数 ，同时毫安表指针满偏．，同时毫安表指针满偏．减小减小 b1 A ⑵⑵回答下列问题：回答下列问题： ①①在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值的读数在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值的读数为为3.1 Ω，由此可知毫安表头的内阻为，由此可知毫安表头的内阻为 ．． ②②用改装成的电流表测量某一电路中的电流，电流用改装成的电流表测量某一电路中的电流，电流表指针半偏，此时流过电阻箱的电流为表指针半偏，此时流过电阻箱的电流为 A．． ③③对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一个可对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一个可能影响它的准确程度的因素：能影响它的准确程度的因素： 。

310 Ω0.495例如：电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化；例如：电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化；标准表和毫安表的读数误差；电表指针偏转和实际标准表和毫安表的读数误差；电表指针偏转和实际电流的大小不成正比；等等电流的大小不成正比；等等解见下页解见下页 本实验可能因电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变本实验可能因电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化化, 导致标准电流表的示数无法精准显示导致标准电流表的示数无法精准显示1A, 还有电表还有电表本身读数上的误差本身读数上的误差,以及电表指针偏转本身不是随电以及电表指针偏转本身不是随电流均匀偏转等都可能影响改装后的电流表的准确程度流均匀偏转等都可能影响改装后的电流表的准确程度【【解析解析】】 （（1）将滑动变阻器的滑动头调至）将滑动变阻器的滑动头调至b点是为了保点是为了保护毫安表；在调节电阻箱时，由于接入回路的电阻增护毫安表；在调节电阻箱时，由于接入回路的电阻增加，故电流表电流会减小；为了能成功改装为加，故电流表电流会减小；为了能成功改装为1A的量的量程的电流表，需要通过调节滑动变阻器使标准电流表程的电流表，需要通过调节滑动变阻器使标准电流表示数回到示数回到1A；；（（2）电阻箱的电阻读数为）电阻箱的电阻读数为3.1Ω，此时毫安表满偏，电，此时毫安表满偏，电阻箱上的电流为阻箱上的电流为1000mA－－9.9mA=990.1mA，，根据并联电阻值与电流值成反比，可计算毫安表的根据并联电阻值与电流值成反比，可计算毫安表的内阻为内阻为310Ω；；若毫安表半偏若毫安表半偏,电阻箱的电流也减半为电阻箱的电流也减半为495mA=0.495A; 8．某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自．某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表。

整个实验过程如下：己利用电流表改装的电压表整个实验过程如下：A．测量电流表的内阻按图．测量电流表的内阻按图1连接电路，将电位器连接电路，将电位器R调调到接入电路的阻值最大闭合开关到接入电路的阻值最大闭合开关S1，调整，调整R的阻值，的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，的阻值不变，合上开关合上开关S2，调整电阻箱，调整电阻箱R' 的阻值，使电流表指针达的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时到半偏，记下此时R' 的阻值；的阻值；B．计算出改装电压表应串联的．计算出改装电压表应串联的电阻电阻R0的值将电阻的值将电阻R0与电流表与电流表串联，则串联，则R0与电流表共同构成一与电流表共同构成一个新的电压表个新的电压表;GS1S2R′′R图图1图图2SVGR0C．将改装的电压表与标准电压表接入如图．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；校准电路，对改装的电压表进行校准；D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；安法测量电阻丝的电阻；E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度;F．计算出电阻丝的电阻率。

．计算出电阻丝的电阻率根据上述实验过程完成下列问题：根据上述实验过程完成下列问题：（（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径）用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置选不同的位置测量测量3次，求出其平均值次，求出其平均值d其中一次测量结果如图其中一次测量结果如图3所示，图中读数为所示，图中读数为 　　　　 　　 mm；；（（2）根据图）根据图1电路，请在图电路，请在图4中画出连线，将器材连中画出连线，将器材连接成测量电流表内阻的实验电路；接成测量电流表内阻的实验电路；图图3mm04535400图图4GS1S2A BC电源电源GS1S2R′′R图图10.414～～0.416电路连线如图示：电路连线如图示：（（3）） 已知电流表的满偏电流为已知电流表的满偏电流为200 µA ，， 若当电流若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时 R' 的阻值为的阻值为500Ω要求改装后的电压表的量程为要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给，则必须给电流表串联一个阻值为电流表串联一个阻值为R0 = Ω的电阻的电阻;（（4）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是　　　（　　　　）造成这个现象的原因是　　　（　　　　）A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻的阻值偏小值偏小B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻的阻值偏小值偏小C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻的阻值偏大值偏大D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻的阻值偏大值偏大9.50×103（写成（写成9500Ω、、9.50kΩ同样给分；写成同样给分；写成9.5 kΩ不给分）不给分）C（（5）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时电阻时, 由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度刻度, 因此在读数时只能读出电流表指示的电流值因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。

测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电和对应流经电阻丝的电流阻丝的电流b该同学根据这一系列该同学根据这一系列a、、b数据做出的数据做出的a－－b图线如图图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为 Ω图图5×××××××a /μAb /A0.05200.0150.0100.050.000.150.10解：解： 电流表的满偏电流为电流表的满偏电流为200 µA ，改装后的电压表，改装后的电压表量程为量程为2.00V，所以，当，所以，当a的示数为的示数为180.0 µA时对应时对应的电压值为的电压值为1.80V，，10.0。