电流表的改装内接外接法
(2)结论:
电流表外接法:电压为真实值,电流偏大 据R=U/I,测量值小于真实值
V
A
Rx
V A
Rx
1.现在想用伏安法测电阻,若伏特表、 电流表、电阻的阻值(估计值)为以 下值,选择哪种接法?
(1)RV= 20000Ω RA=1Ω R=30Ω
电流表 外接法
(2)RV= 5000Ω RA=0.1 Ω R= 200Ω
D
滑动变阻器的
两种主要连接方式:
A
B
串联限流电路
并联分压电路 ——分压器
RX
RX C (D)
A
B
R
R
两种接法均可起到调压,限流作用, 但调节范围不同,功率损耗也不同.
实验:测量小灯泡的伏安特性曲线
(二)、测定金属的电阻率
伏安法测电阻率的原理说明
1.由电阻定律公式 R=ρ L /S 知,电阻率 ρ =RS/L 。因 此,要测定金属的电阻率,只须选择这种金属材料制成的
IR R
R并=0.126 Ω
RA=0.125 Ω
I
A
U
小结
1)若要将电流表 G改装成一个量程 为Ug的n倍的电压表 V,需要串联电 阻的阻值为
R ? ?n ? 1?Rg
2)若要将电流表 G改装成一个量程
为Ig的n倍的电流表 A,需要并联的
电阻的阻值为
R并
?
Rg n?1
A. 电压表量程的扩大 ——串联一个大电阻
电流表的改装及内接外接法
一、电流计
1、作用:
测量微小电流和电压
2. 三个主要参数
1
2
0
3
mA
①内阻:电流计内阻Rg ②量程:满偏电流 Ig ③满偏电压Ug 3.电路图符号:
U g ? I g Rg
G
二、电压表 R ? ?n ? 1?Rg
在表头串联一个阻值较大的电阻
例1:有一个电流表 G,内阻Rg=10Ω,满偏电流 Ig=3mA。要把它改装为量程为 0~3V的电压表,要 串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?
电流表 内接法
例1. 用内阻为3000Ω的电压表和内阻为 10Ω的电流表
测电阻,在图甲、乙两种情况下,电压表的示数都是
60V,电流表的示数都是 0.2A,则R1的测量值为
300
Ω,真实值是 290 Ω,R2的测量值为
300 Ω,真实值是 333 Ω。
练习. 用伏安法测电阻,采用电流表内接法和外接
法,测得某电阻 Rx的阻值分别为 R1 的测量值和真实值 Rx之间的关系是
导线,用“ 伏安法”测出金属导线的电阻 R,用刻度尺测
出金属导线连入电路部分的长度 L,用螺旋测微器 测出金
属导线的直径 d,然后由S=π d2/4 算出金属导线的横截面 积S,即可求得金属的电阻率 ρ 。
2. 在用“伏安法” 测量金属导线的电阻 R 时, 由于通
常选择待测金属导线的电阻约为数欧姆,实验室常用的安 培表(量程取 0.6A)的内阻RA为 0.125Ω ,伏特表(量程 取3V)的内阻RV为3KV,比较后,有 RV>>R。因此必须采用 安培表 外接法,才能使由于电表的接入引起的系统误差较 小。
应接在 a
——b——处,如果伏特表示 —Fra bibliotek。Ra
b
A
P
V
解:安培表示数变化显著,说明被测电阻较大,可跟伏特表
内阻相比。 因此采用内接法可以减小误差,P 应接在b 处。
而当伏特表示数变化显著,说明被测电阻较小可跟安培表内
阻相比。 因此采用外接法可以减小误差,P应接在a 处。
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三、滑动变阻器的使用
C
解:R= Ig Rg/(I-Ig) =0.1×1000 /9.9=10.1Ω
一、伏安法测电阻的原理:RX=UX / IX . 1. 电流表内接法
(1)使用条件:
RX >>RA 时
(2)结论:
电流表内接法:电流为真实值,电压偏大
据R=U/I,测量值大于真实值
2. 电流表外接法: (1)使用条件:
RX << RV 时
Ug
U-Ug
G
Rg
R
U
例. 若电流表的内阻 Rg=1000Ω 满偏电流Ig=100μA 怎样把它改装成量程为 U=3V的电压表?
解:Ug=IgRg=0.1V
∴R=29 kΩ
b.电流表量程的扩大 ——并联一个小电阻
I-Ig R
G I Ig Rg
例. 若电流表的内阻 Rg=1000Ω 满偏电流Ig=100μA 怎样把它改装成量程为 10mA的电流表?
和(R2A
,则所测 )
(A)R1> Rx>R2 (B) R1< Rx<R2
(C)R1>R2>Rx (D)R1<R2<Rx
利用伏安法测电阻时,若不知待测电阻。可采用下述方法
选择正确电路以减小误差。可将仪器按下图接好,并空出
伏特表的一个接头 P,将P分别与a,b 两点接触一下,如
果安培表示数变化,则 P 数显著变化,则 P 应接在
3、开始时滑动变阻器的滑动触头 应该在接入电路电阻最大的一端 .
4、本实验通过的电流不宜太大, 通电时间不能太长,以免电阻丝发 热后电阻率发生明显变化 .
U
Ug
UR
V
Ig Rg R
U
R串=990 Ω Rv=1000 Ω
三、电流表 R ? Rg n ? 1
在表头上并联一个阻值较小的电阻
例有一个电流表 G,内阻Rg=25 Ω ,满偏电流 Ig=3mA。 要把把它改装为量程为 0~0.6A的电流表,要并联多大的 电阻?改装后的电流表内阻多大?
U
I
Ig Rg
伏安法测电阻率的原理说明
3.由电阻率的计算式还可看出,金属导线 d 的测量值
的准确程度对实验误差的影响较大。因此,本实验选用
螺旋测微器来测量金属导线的 d。
实验电路图:
说明: 1.被测电阻丝的电阻较小, 所以选用电流表外接法;
2、本实验不要求电压调节范围, 可选用限流电路 .(除一些特殊情 况外或具体情况具体分析)