电表的改装1
一、电表的改装
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)
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。
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。
(二)、电流表G改装成大量程电流表
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 25 ,电流表A的总电阻为 1 。
199
8
例1:有一电流表G,内阻Rg=25Ω ,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?
0.126Ω 电阻R的作用?电流表A的总电阻?
例2:一个电流表G的内阻Rg=1kΩ,满偏电流为
Ig=500μA,其满偏电压为 0.5V 。现要把它改装成
量程为15V的电压表,需串联的分压电阻为
△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
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。
5、数据处理
计算法(公式法)
E=U1+I1r
E=U2+I2r
图象法
①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。②由于干电池内阻较小,路端电 压变化也较小,这时画U-I图线可以不从零开始,
,
50μA2刻9K度Ω处对应的电压值为 。
1.5V
二、伏安法测电阻
(一)伏安法测电阻的原理
根据电阻的定义式: Rx=
U I
U
I
Rx
二、伏安法测电阻
V
a
b Ac
如图:内接法是连接 A C 如图:内接法是连接 A B
在具体问题中如何选择内接、外接?
①、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?
(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。
[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,他粗 测时用了×100挡,调零后测量时发现指针偏转 角度太小,为了获得较为准确的测量值,他应
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1/3—2/3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
1、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 2、实验电路:
导线
电路的选择:①安全、②准确、③方便
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。
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)
1、测量时接在哪点所测电阻的误差较小? C
2、此时测量值为多少?是偏大还是偏小?[z x x k]
1000Ω
偏大
V
a
b Ac
(三)两种供电电路(“滑变”接法)
1、限流式: 2、分压式:
V A
RX
测量电路
供电电路
RL
V A
RX
测量电路
RL
供电电路
2、两种供电电路(滑变接法)
1)、限流式:
接法? 电压调节范围?
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 .com]
I
U
学生实验:测定金属丝的电阻率
1、实验目的: (1)测定金属丝的电阻率ρ
(2)加深对电阻定律的理解
2、实验原理:R=ρ l
S
ρ =R S
l
ρ
=
U d 2
I 4l
3、需要测量的物理量: U、I、L、dv和Ra在一起,说明Rv在外面)
②、当RX阻值未知时, 采用试测法判断内接、外接?
[例2]如图示,测量同一个电阻
V
Rx,当电压表的一端接触在P点
时,U1=6.0V、I1=6mA当电压
M
表接触在M点时,U2=5.9V I2=10mA
1、测量时接在哪点所测电阻的误差较小?
AP
P
2、此时测量值为多少?是偏大还是偏小?1kΩ 偏大
[例1]已知电流表的内阻为0.2Ω,电压表内阻为4kΩ,
若待测电阻分别约为3Ω、30 Ω 、300 Ω ,各应采用
何种测量方法
3Ω(外)、30 Ω(内) 、300 Ω(内)
当
Rv Rx
Rx Ra
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 Rv Rx 时,采用内接法,(因为Rv/Ra比
约为10欧姆,电压表内阻为10千欧,应采用何种测量
方法。(外接法)2)已知电流表的内阻约为1欧姆,电
压表内阻为5千欧,应采用何种测量方法。(内接法)
例2:如图示,测量同一个电阻RX,当电压表的一端接
触在c点时,U1=3.0V、I1=3mA 当电压表接触在b点
时,U2=2.9V
I =4mA。 2
[z x x k]
但此时横轴交点不是I短;③由纵轴交点得电动势E,
由|Δ U/Δ I|求内阻r;
6、误差分析
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
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
二、用欧姆表测电阻
1、构造
G
Rg E
R r
2、原理: 3、刻度特点:
G
Rg
E R
r
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?
BC A
D
E
4、注意事项:
(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.
5、实验步骤
R
S
R
d 2
2
l
l
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S;
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;
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R;
4、计算金属的电阻率ρ
注意事项
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?
1
2
0 0
5
10
V
3 15
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(5.6V5.8V之间都算正确)。
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1
图2
图3
E I (R r) E=U+Ir
3、实验电路图
4、实验操作、数据记录
1、连接电路:①干电池两端 用带夹的导线连接;②电压表 并在干电池和开关的两端;③ 电流表选0.6A、电压表选3V量 程;④滑动变阻器限流式接法, 开始位于阻值最大处。
0
5
10
15
20
15
10
0 0
1
5
10
2.5mm
0
1
2
3
0
10
20
6.50mm
3)、伏安法测电阻R:
1.82V
0.36A
电压表:量程取3V的 内阻RV为3kΩ
电流表:量程取0.6A 的内阻RA为0.125Ω
4、电路图
30
25
20
15
0
5
10
15
20
10
• 例1. 右图是电压表的刻度盘。若当时使用的是该
内接法:
R测>R真(R测=RA+R真)
原因:电流表的分压 外接法:
R测<R真
(R测=
RVR真 ) RV R真
原因:电压表的分流 “内大”—电阻较大,内接法 2)、测量电路的选择方法: “外小”—电阻较小,外接