105把电流表改装成电压表
电表改装的两种情况
电表改装的两种情况一、把电流表G 改装成电压表(1)电流表改装成电压表的原理:将电流表的示数根据欧姆定律U g =I g R g换算成电压值,可直接用于测电压,只是量程U g 很小。
如果给小量程电流表串联一个分压电阻,就可以用来量度较大的电压。
因此电压表实际上就是一个串联了分压电阻的电流表,如图1所示。
(2)分压电阻的计算:由U =I g R g +I g R 解得g g R I U R -=,因为电压扩大量程的倍数g U U n =,所以R =(n -1)R g 。
需要说明的是,通过表头的满偏电流并没有改变,加在表头两端的最大电压也没有改变,仍是U g =I g R g ,但改装成的电压表的最大电压增大了,所以表的刻度盘要改换,原来是0~I g R g ,现在要换成0~(I g R g +I g R ),即每个刻度处的电流数要换成对应的总电压数IR g +IR 。
二、电流表G 改装成大量程电流表(1)电流表改装的原理:给小量程电流表并联一个分流电阻,就可以用来量度较大的电流,即扩大了电流表的量程,如图2所示。
(2)分流电阻的计算:由并联电路的特点U g =I g R g =(I -I g )R ,解得1-=-=gg g g g I I R I I R I R ,因为电流扩大量程的倍数g I I n =,所以1-=n R R g 。
与改装电压表一样,刻度盘也要由原来指示的通过电流表G 的电流换成指示电流表A 的电流。
典例剖析 一灵敏电流计,它的电阻是12 Ω,指针每偏转一格指示2 mA ,现在把它改装成电流表,使它的指针每偏转一格指示1 A ,那么,分流电阻多大?如果改装成电压表,使它的指针每偏转一格指示1 V ,则分压电阻多大?【思路剖析】(1)如何改装成电流表?刻度盘如何改换?(2)如何改装成电压表?刻度盘如何改换?。
实验:把电流表改装成电压表1
实验:把电流表改装成电压表【实验目的】1.掌握半偏法测电流表内阻的实验方法;2.了解电压表的改装过程和原理。
【实验原理】1.将一只满偏电流为I g的电流表改装为量程为U的电压表,由图5-1可知,只须将电流表串联一个分压电阻R。
由于Ig=U/(R g+R),故分压电阻可由下式计算 R=U/I g-R g 因此,必须先测出该电流表的内阻R g。
2.如图2所示是用半偏法测电流表内阻的电路图。
断开S2,接通S1,调节可变电阻R,使电流表指针偏转到满刻度(满偏)。
再接通S2,当满足条件R>>R g,则可认为接通S1后干路中的电流不变,调节电阻箱R′的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半(半偏),则有R g=R′,由此可从电阻箱的示数读出电流表的内阻R g。
可变电阻R的选择依据是:当I g、R g、E给定时,由全电路欧姆定律,有R=E/I g-r-R g(由于通常r+R g <<E/I g,可按R=E/I g估算。
)同时还必须满足R>>R g的条件(实际使用时R≥100R g即可)。
为直接读取可变电阻R′的准确值,R′应选用电阻箱,且电阻箱的最大阻值应大于电流表内阻的估计值。
3.改装后的电压表的校准:实验电路如图3所示。
图2图5-3四.拆除电路,仪器复原。
【注意事项】1.本实验比较复杂,因此先必须把实验步骤确定好:第一步测Rg ;第二步:计算分压电阻R 1;第三步校对改装后的伏特表.2.测电流表的内阻时,闭合S 1前,变阻器R 应调至电阻最大值,以免闭合S 1后通过电流表电流过大,而损坏电流表.若变阻器调至最大后,试触S 1还超过了电流表量程,则应再串联一个定值电阻或降低电源电压.3.S 2闭合后,在调节R ’时,不能再改变R 的阻值,否则将改变电路的总电流,从而影响实验的精确度.4.在校准电路中,要对改装表从零到满量程校准,所以变阻器必须采用分压式接法. 【典型例题】例1 (01年)实验室中现有器材如实物图1所示,有:电池 E ,电动势约10 V ,内阻约 l Ω; 电流表A 1,量程10 A 内阻r 1约为0.2Ω; 电流表A 2,量程300 mA ,内阻r 2约为5Ω; 电流表A 3,量程250 mA ,内阻r 3约为5Ω;电阻箱R 1,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.l Ω; 滑线变阻器R 2,最大阻值100Ω; 开关S ,导线若干.要求用图2所示的电路测定图中电流表A 的内阻.(1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测出其内阻?图3(2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路. (3)你要读出的物理量是用这些物理量表示待测内阻的计算公式是 答案: (1) A 2、 A 3;(2)略(3)若测电流表A 3的内阻r 3,A 2、A 3两电流表的读数I 2、I 3和电阻箱R 1的阻值R x , r 3=(I 2+I 3)R X /I 3 例2 (91上海)用半偏法测电流表G 的内阻Rg. 如图2所示。
试验:把电流表改装为电压表
实验:把电流表改装为电压表一、知识要点归纳1.实验目的及原理(1)实验目的:把电流表改装为电压表(2)实验原理:常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的。
常用的电流表的主要部件是 一块永久性的磁铁和一个能在永久磁铁的磁场中转动的线圈,当线圈中有电流通过时,线圈 在磁场力的作用下带着指针一起偏转。
线圈是由很细的导线绕成的,它的电阻R 就是电流 g 表的电阻,一般为几百到几千欧。
这个线圈允许通过的最大电流1g 叫做满偏电流,这是因 为电流表通过的电流为I g 时它的指针偏转到最大刻度处,电流如果超过I g ,不但指针指示不 出数值,电流表还可能烧毁。
通过电流表的电流越大,电流表指针的偏角就越大。
根据欧姆定律可以知道,加在电流 表两端的电压越大,指针的偏角也越大。
如果在刻度盘上直接标出电压值,就可以用它来测 量电压。
但是,因为R g I g 一般很小,不能直接用电流表测量较大的电压。
如果被测电压大 于R g I g ,通过电流表的电流将超过I g 而把电流表烧毁。
如果给电流表串联一个分压电阻,分担一部分电压,就可以用来测量较大的电压了。
加了分压电阻并在刻度盘上标出电压值,就把电流表改装成了的电压表。
如图5—1所示。
二、思维能力拓展2.实验步骤:(1)测量1。
改装成电流表需要知道三个数据{、U g 、r g , I g 可以直接从表上读出,r g 可以由实验的方法测出,匕可以由U g 文算出。
用如图5—2所示的电路图测出电流表的内阻r g ,图中的R 用电位器,R /用电阻箱。
合上开关S 1,]调整R 的阻值,使电流表指针偏转到满刻度,再合上开关S 2,调整R /的阻值,使视力表指针偏转的角度是满偏的一半。
当R 比R /大的多时,可以认为r g =R /。
(2)改装成为电压表。
测出r g 之后,算出电流表的满偏电压U g , 然后算出把改装成为2V 的电压表时应该串联多大的电阻Rj 在电阻 箱上取好阻值R 『把电流表跟电阻箱串联起来,就改装成一个量程是2V 的电压表了。
高中物理电表改装.总结
电表的改装“把电流表改装为电压表”是高中物理课本中的一个重要分组实验,本实验要求达到如下目的:学会把电流表改装为电压表的基本方法即加深对“串联分压”的理解,掌握测电表内阻的一种方法----半偏法,会设计校表电路。
近几年在一些正规化的考卷中,时有该实验的拓展及变形题,如:把“电流表改装成电流表”、“电压表改装成电流表”、“电压表改装成电压表”。
本文对这些情况加以概括、总结,以期对广大考生有所帮助。
1、电流表改装成电压表改装方案在电流表G上串联一个大阻值的定值电阻R,让其分压即可起到电压表的作用。
改装后的电压表的量程Um=(rg+R)Ig校表电路将改装后的电压表与标准电压表并联,利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。
题例巩固例1(2003年杭州调研卷)一电压表由电流表G与电阻R串联改成,如图示。
若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小些,那么应采用下列哪种措施加以改进()A、在R上串联一个比R小得多的电阻 C、在R上并联一个比R小得多的电阻B、在R上串联一个比R大得多的电阻 D、在R上并联一个比R大得多的电阻分析与解答:偏小的原因是改装后的电压表内阻偏大,这时可将R调小一些,使表头G上分取的电压大一些,其上指针偏大,对应改装电压表的电压示数就大些。
在R不变的情况下,在其两端并联一个大电阻,也可达到相同的效果,故本题答案为D。
2、电流表改装成电流表改装方案在电流表G上并联一个小阻值的定值电阻R,让其分流即可起到大电流表的作用。
改装后的电流表的量程Im=Ig+ Igrg/R=(rg+R)Ig/R校表电路将改装后的电流表与标准电流表串联,U mI g r g利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。
题例巩固例2(2004年天津理综卷)现有一块59C2型的小量程电流表G (表头),满偏电流50µA ,内阻约为800—850Ω。
把它改装成1mA 、10mA 的双量程的电流表。
可供选择的器材有:滑动变阻器R 1,最大阻值20Ω;滑动变阻器R 2,最大阻值100k Ω; 电阻箱R ,,最大值9999Ω;定值电阻R 0 ,阻值1k Ω;电源E 1,电动势为1.5V ;电源E 2,电动势为3.0V ;电源E 3,电动势为4.5V ;(所有电源内阻不计);标准电流表A ,满偏电流1.5mA ;单刀单掷开关S 1和S 2,单刀双掷开关S 3;电阻丝及若干导线。
高考复习电学实验-把电流表改装成电压表
实验十一把电流表改装成电压表(一)实验目的1.学会测量电表内阻的方法——半偏法;2.把小量程的电流表改装为电压表并把改装的电压表跟标准电压表进行校准;3.学会使用电阻箱.(二)实验原理1.没经改装的小量程电流表G,其最大量程Ig一般从几十微安到几毫安,电流表的内阻Rg一般也在100 Ω左右,因此电流表允许加上的最大电压Ug=Ig\5Rg是一个比较小的电压.2.要想测量大的电压,就需要把电流表G改装,根据串联电阻的分压作用,给电流表串联一个阻值较大的电阻,从而限制流过电流表的电流不超过其满偏电流,这样把电流表及与其串联的电阻一起作为电压表,则该电压表可以测量较高电压.(三)实验仪器小量程电流表、电阻箱、开关(两个)、标准电压表、滑动变阻器、学生电源.(四)实验步骤1.半偏法测量电流表的内电阻Rg,先按如图所示电路图连接电路,断开S2,接通S1,调节滑动变阻器的阻值R,使电流表的指针达到满偏为止;再接通S2,调整电阻箱R′的阻值,使电流表的指针恰好偏转到满偏的一半,读出电阻箱R′的阻值,就是电流表的内电阻Rg.2.将电流表改装为电压表,改装量程为UV的电压表,按公式Rx=UV/Ig-Rg计算分压电阻Rx的值.按下图把电流表和电阻箱串联起来,选用电阻箱的阻值R′等于分压电阻R x的值.改装后的电压表表盘的刻度值,按公式U=IU m/Ig来计算.其中U m是改装后电压表的量程.3.改装后的电压表跟标准电压表校准.(1)按下图连接电路.(2)闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,使改装的电压表的读数分别是0.5V\,1.0 V\,1.5 V\,2.0 V等,看标准电压表的读数是否与它一致.(3)改装的电压表的读数是满刻度U m 时,看标准电压表的读数U 0,计算满刻度时的百分误差为δ=m 00U U U -×100%. 例如改装的电压表在满刻度3 V 时,标准电压表的读数为3.1 V,则该电压表满刻度时的百分误差δ=3 3.13.1-×100%=3.2%. (五)注意事项1.滑动变阻器的阻值很大,在闭合S 1前,其阻值应调至最大.2.电阻箱R ′不能用滑动变阻器替代.3.在S 2闭合后,不能再调节R,以保持电路中总电流不变.4.测电表内阻时,必须确保R R ′.5.校对改装的电表时,要从零开始连续校对,则滑动变阻器必须接成分压式.6.弄清改装后电流表的表盘上刻度示数的大小.(六)实验误差的来源与分析1.本实验存在系统误差,只有当R R ′时,才有r g =R ′.2.由于电流表允许通过的电流太小,也影响了实验测量结果的准确性.3.R ′使用电阻箱,阻值调节本身就不连续,也是误差来源之一.解 题 技 法一、电流表改装成电压表技法讲解 如图所示,电流表的基本参量为Ug 、Rg 、Ig ,与R 串联后,最大电压为:U=I g (R g +R ),(U=nU g ,设n 为扩大倍数)即R=(n-1)R g .典例剖析例1有一电流表,内阻Rg=100 Ω,满偏电流Ig=3 mA,现将它改装为6 V 的电压表,如何改装?二、把电流表扩大量程技法讲解如图所示,由并联电阻分流的原理可知,(I 0-I g )/I g =R g /R xRx=I g R g /(I 0-I g )(设I 0=nI g )Rx=gR n 1-即量程扩大n 倍,需并联R x =gR n 1-的电阻.典例剖析例2已知电流表的内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA,要把它的量程改为0.6 A,应并联多大的电阻?三、用半偏法测电流表的内阻技法讲解用恒流半偏法测电流表的内阻(1)按如图所示连接电路(闭合开关前,先将滑动变阻器R 触头位置移至最左端,使其连入电路的有效电阻最大,以免损坏电表).闭合开关S1,缓慢移动触头,使电流表指针指在满偏刻度.再闭合S 2,改变电阻箱R ′的阻值,使电流表指针指在I g /2刻度处,记下此时电阻箱的阻值R ′,则R g =R ′(注意事项:必须确保R 远大于R ′,以减小闭合S 2时对总电流的影响.在S 2闭合后,一定不能再移动变阻器R,以保持电路中的总电流不变).(2)误差分析根据闭合电路欧姆定律和串\,并联电路的特点,当闭合开关S 2,调整R ′使电流表半偏时,回路中的总电阻减小,总电流I ′>Ig,故流过R ′的实际电流比流过电流表的电流大(大于z Ig 2).因此R g >R ′,即R 测<R 真.(3)减小误差的措施I ′=E r R R ++并,I g =gE r R R ++,因R 并<R g ,欲使I ′≈I g ,则要求R r+R g ,而R 是一个大电阻,无法使用一般的滑动变阻器,应采用阻值较大的变阻器.因为Rg=R ′,故R ′应选用最大阻值大于Rg 的电阻箱.典例剖析例3利用如图所示的电路,采用半偏法可测定电流表的内阻rg.设R 为电流表满偏时电阻箱R 的阻值(S 2不闭合);R ′为半偏时电阻箱R ′的阻值,I ′为电流表半偏时的干路电流(S 2闭合).当R >100R ′时,试证明:rg=R ′.1.测定电流表内电阻的实验中备用的器材有A.待测电流表(量程0~100 μA)B.标准电压表(量程0~5 V)C.电阻箱(阻值范围0~9 999 Ω)D.可变电阻(阻值范围0~100 k Ω)E.干电池(1.5 V ,内阻0.5 Ω)F.干电池组(6 V ,内阻1.6 Ω)如果采用如图所示的电路测定电流表G的内电阻,并且要求测量有较高的精度,那么从以上备用器材中,电阻R应选用___________ ,电阻R′应选用 _________________,电源应选用 _________________.2.现有一块59C2型的小量程电流表G(表头),满偏电流为50 μA,内阻约为800~850 Ω,把它改装成1 mA\,10 mA的两量程电流表.可供选择的器材有:滑动变阻器R1,最大阻值20 Ω;滑动变阻器R2,最大阻值100 kΩ;电阻箱R′最大阻值9 999 Ω;定值电阻R0,阻值1 kΩ;电池E1,电动势1.5 V;电池E2,电动势3.0 V;电池E3,电动势4.5 V;(所有电池内阻均不计)标准电流表A,满偏电流1.5 mA;单刀单掷开关S1和S2,单刀双掷开关S3,电阻丝及导线若干.(1)采用如图(1)所示电路测量表头的内阻,为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为______________;选用的电池为 ________________.(2)将G改装成两量程电流表.现有两种备选电路,如图(2)和图(3),__________ 为合理电路,另一电路不合理的理由是___________________.(3)将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对(仅核对1mA量程),画出所用电路图,图中待核对的电流表符号用○A来表示3.现有一电流表G,满偏电流I g=3 mA.(1)把它改装成量程为3 V的电压表,需测量出电流表的内阻Rg.①在虚线框中画出利用半偏法测量Rg的电路图.②叙述操作步骤:____________________________.③对改装后的电压表,下列说法正确的是________________.A.允许通过的最大电流增大了B.刻度盘刻度不均匀了C.原电流表G自身的电阻增大了D.使用时,加在原电流表G两端电压的最大值不能增大(2)把改装的电压表跟标准电压表进行核对,在实线方框中画出核对电路图.(3)通过以上问题的研究,请你谈谈理想化电表和非理想化电表的区别.4.为了测量一量程为3 V的电压表的内阻RV(约几千欧),某同学采用了如图甲所示的电路,利用“半偏法”进行测量,电路中电阻箱R0的最大值为9999 Ω,滑动变阻器R的最大阻值为50 Ω.(1)按图甲所示将图乙所给的实物连成测量电路.(2)该同学测量电压表的内阻时,其实验步骤为:A.将电阻箱R0的阻值调到零;B.闭合开关S;C.连接好电路,注意断开开关S;D.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端;E.调节电阻箱R0的阻值,使电压表的示数为1.5 V;F.调节滑动变阻器R,使电压表的示数为3 V;G.记下此时电阻箱R0的阻值.上述实验步骤合理的顺序为_______________________.(3)若所记电阻箱R0的阻值为6 kΩ,则用此法测得的电压表内阻是___________kΩ,其测量结果与其真实值相比___________________(填“偏大”、“偏小”或“相等”).(4)若将此电压表改装成量程为15 V的电压表,需____________联一个阻值为kΩ的电阻_______________________.5.有一电流表○A,量程为1 mA,内阻rg约有100 Ω.要求测量其内阻.可选用的器材有:电阻箱R0,最大阻值为99999.9 Ω;滑动变阻器甲,最大阻值为10 kΩ;滑动变阻器乙,最大阻值为2 kΩ;电源E1,电动势约为2 V,内阻不计;电源E2,电动势约为6 V,内阻不计;开关2个,导线若干.采用的测量电路图如图所示,实验步骤如下:a.断开S1和S2,将R调到最大;b.合上S1,调节R使○A满偏;c.合上S2,调节R1使○A半偏,此时可以认为 ○A的内阻rg=R1.试问:(1)在上述可供选择的器材中,可变电阻R1应该选择________,为了使测量尽量精确,可变电阻R应该选择_____________,电源E应该选择_______________.(2)认为内阻rg=R1,此结果与rg的真实值相比_______________(填“偏大”、“偏小”或“相等”).。
把电流表改装成电压表
把电流表改装成电压表
把电流表改装成电压表
创新微课
电表的改装
常用的电压表和电流表都是由灵敏电流表G改装而成的。灵 敏电流表的三个主要参数:内阻rg;满偏电流Ig;满偏电压Ug。
把电流表改装成电压表
创新微课
电压表的原理——串联电阻分压 如图所示,将灵敏电流表G串联一只电阻就改装成了电压表V
(U Ug
1) Rg
R (n 1)Rg
U
Ug
UR
V
Ig Rg R
U
创新微课
同学 (rg R)
RV R串 R rg
把电流表改装成电压表
创新微课
【例题】.现有一只量程Ig=1mA,内阻Rg=30Ω 的灵敏电流表。将其改装 成3V和15V的电压表,要串联多大的电阻?改装后电压表的内阻多大?
【解析】:(1)改装成3V的电压表
U1 I g (rg R1 )
R1 2.97k RV1 R1 rg 3k
(2)改装成15V的电压表
U 2 Ig (rg R2 ) R2 14.97k RV 2 R2 rg 15k
灵敏电流计的内部结构
小结
在表头串联一个阻值较大的电阻
R U I g Rg Ig
U Ig
Rg
把电流表改装为电压表(高考物理实验)
一、实验目的
1.掌握电流表的三个参数,学会用“半偏法”测量电流
表的内阻.
2.学会把电流表改装成电压表.
3.理解扩大电流表量程的方法、原理.
二、实验原理
1.测电流表的内阻——“半偏法”
利用如图51-1所示的电路测电流表
的内阻.首先闭合S1,调节R使电流表的
指针恰好满偏;再闭合S2,调整R′的阻
图51-1
1.半偏法测电流表的内阻时,认为rg=R′,事实上当S2闭 合后电路结构已发生变化,总电阻变小,故总电流增大,因
此系统误差使得rg测<rg.
2.由于电阻箱接线柱上和箱内电刷上的接触电阻的影响, 使分压电阻偏大,故改装表的示数比实际的偏小.
3.计算改装后的电压表满偏刻度时的相对误差公式为 η= U标 - U ×100%,式中U为改装后电压表的满偏电压,U
五、实验注意事项
1.在调节滑动变阻器R的阻值使电流表满偏时,滑动变阻 器的阻值要比电流表的内阻rg大得多,一般要求R>100rg.
2.闭合开关S2,调节电阻箱R′时,应保持R的阻值不变. 3.在闭合开关S1时,必须先将滑动变阻器R的阻值调到最 大;在闭合开关S2时,可将电阻箱的阻值调为零. 六、误差分析
再合上s保持r的阻值不变调整r的阻值使电流表的指针正好指到满刻度的一半在满足r100r时r后与电流表串联起来就组装成量程为u的电压表了把电流表的示数改成相应的电压表的示数
(一)把电流表改装为电压表 本实验中用到的“半偏法”测电流表的内阻是一种巧妙 而又重要的思想方法,不但要深刻理解,最好还要能拓展、
通过改变滑动变阻器R2的阻值,使标 准电压表的示数从零开始,每隔0.5 V
与改装后的电压表进行校对.
图51-3
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F.电位器(0~51 kΩ) ②该同学在开关断开情况下,检查电路连接无误后,将R2的阻值调至最 大。后续的实验操作步骤依次是: B , C , A , E ,最 后记录R1的阻值并整理好器材。(请按合理的实验顺序,选填下列步骤 前的字母) A.闭合S1 B.闭合S2 C.调节R2的阻值,使电流计指针偏转到满刻度 D.调节R2的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半 E.调节R1的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半 F.调节R1的阻值,使电流计指针偏转到满刻度
(4)定值电阻的阻值R1= 1.00 Ω,R2= 880 Ω。(结果取3位有 (1)连线如图所示
(2)电流 电压 (3)黑 (4)1.00 880
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解析 (2)开关S闭合时,R1与表头和R2并联,为电流表,因此用于测量电 流;当开关S断开时,R2与表头串联,为电压表,因此用于测电压。 (3)电流应从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表,因此表笔A应为黑
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选用7.0 kΩ时,调整R' 的阻值,电压表○V0的示数是2.0 V时,表 的指针 又指到满量程的五分之二。 由此可以判定,表 的内阻rg是 3.0 kΩ,满偏电流Ig是 0.50 mA。 若要将表 改装为量程是15 V的电压表,应配备一个 27.0 kΩ的电 阻。
答案 (1)①B C F ②B C A E ③300 略小于 ④串 19.7 (2)①如图所示
Ig Rg=I'R'
2
②
E=( Ig +I')R+ Ig Rg③
2
2
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联立①②③式可得: R1' = R1 + R1g ④
电流表改装电压表原理
电流表改装电压表原理电流表和电压表是电工实验中常见的两种测量仪器,它们分别用于测量电路中的电流和电压。
在实际应用中,有时候我们需要将电流表改装成电压表来满足特定的测量需求。
本文将介绍电流表改装成电压表的原理和方法。
首先,我们需要了解电流表和电压表的工作原理。
电流表是一种测量电路中电流的仪器,它通过在电路中串联一个电流表来测量电流的大小。
而电压表则是一种测量电路中电压的仪器,它通过在电路中并联一个电压表来测量电压的大小。
在电流表改装成电压表的过程中,我们需要利用电流表的工作原理进行改装。
其次,我们需要了解电流表和电压表的内部结构。
电流表通常由电流表芯、电流限制电阻和电流表外壳组成。
而电压表则由电压表芯、电压分压电阻和电压表外壳组成。
在改装电流表成电压表时,我们需要对电流表的内部结构进行调整,以满足电压表的测量需求。
接下来,我们将介绍电流表改装成电压表的具体步骤。
首先,我们需要将电流表芯和电流限制电阻拆除,然后将电压分压电阻和电压表芯安装到电流表外壳中。
接着,我们需要调整电压分压电阻的数值,以确保改装后的电流表能够准确测量电路中的电压。
最后,我们需要对改装后的电流表进行测试,以验证其测量准确性和稳定性。
最后,我们需要注意一些改装电流表成电压表的注意事项。
首先,我们需要确保在改装过程中不损坏电流表和电压表的内部结构。
其次,我们需要根据实际需求选择合适的电压分压电阻,并进行精确调整。
最后,我们需要在改装完成后对其进行严格测试,以确保其能够准确测量电路中的电压。
总之,电流表改装成电压表是一项需要仔细考虑和操作的工作。
通过对电流表和电压表的工作原理和内部结构进行深入了解,我们可以有效地进行改装,并满足特定的测量需求。
希望本文所介绍的原理和方法能够对读者有所帮助。
恒定电流把电流表改装成电压表
2
如右图所示,用半偏法测电流表G内阻Rg,则下列说法中正确的是 ( )
【答案】 ABC
4.(全国Ⅱ卷)有一电流表Ⓐ,量程为1 mA,内阻rg约为100 Ω.要求测量其内阻.可选用的器材有:电阻箱R0,最大阻值为99999.9Ω;滑动变阻器甲,最大阻值为10 kΩ;滑动变阻器乙,最大阻值为2 kΩ;电源E1,电动势约为2 V,内阻不计;电源E2,电动势约为6 V,内阻不计;开关2个,导线若干.采用的测量电路图如下图所示,实验步骤如下:①断开S1和S2,将R调到最大;②合上S1,调节R使Ⓐ满偏;③合上S2,调节R1,使Ⓐ半偏,此时可以认为Ⓐ的内阻rg=R1.试问:
连接好电路,将开关S2扳到接点a处,接通开关S1,调整滑动变阻器R2使电流表A2的读数为150μA;然后将开关S2扳到接点b处,保持R2不变,调节电阻箱R1,使A2的读数仍为150μA.若此时电阻箱R1各旋钮的位置如右图所示,电阻箱R1的阻值是________Ω,则待测电流表A1的内阻Rg=________Ω.
该实验操作的步骤有: A.合上S1 B.合上S2 C.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调至最大 D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度 E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半 F.记下R2的阻值 把以上步骤的字母代号按实验的顺序填写在横线上:________.
下图所示器材中,一部分是将电流表改装为电压表所需的,其余是为了把改装成的电压表跟标准电压表进行校对所需的.在方框中画出改装和校对都包括在内的电路图(要求对0~5 V的所有刻度都能在实验中进行校对);然后在图上画出连线,将所示器材按以上要求连接成实验电路.
闭合开关S1时,必须先将滑动变阻器R的阻值调至最大.
“半偏法”测电流表内阻的实验中R′只能用电阻箱,R可用阻值很大的滑动变阻器或电阻箱.若实验给出两个电阻箱,一个阻值较大(10 kΩ以上),另一个阻值较小,一定要把阻值大的连到干路上,阻值小的与电流表并联.
把电流表改装成电压表
把电流表改装成电压表【实验播放】1、实验目的:(1)知道用“半偏法”测电流表内阻的原理;(2)会根据实验原理选择实验所需器材;(3)把小量程的电流表改装为电压表,并把改装后的电压表与标准电压表进行校对。
2、实验原理:一个电流表有二个重要参量,即I g 和R g ,其额定电压为U g =I g R g ,由于I g 很小(几百微安~几十毫安),Ug 通常为几百欧姆,故U g 比较小.为测量较大的电压值,可在电流表上串联一个大阻值的电阻R ,把R 作为电流表内阻的一部分,这样的电流表就可分担较大的电压,改装后作为电压表使用.如图1所示.电流表的内阻R g 可用半偏法测出,其测量电路如图2所示,其测量原理是当电阻箱R '未接人电路时,调节R 的大小,使电流表G 满偏,闭合S 2后,R大小不变,改变电阻箱R '的阻值,使电流表半偏.由于R g 很小,则R 的值很大,在开关S 2闭合前后,线路上的总阻值变化很小,我们就认为不变,因此干路上的电流I g 也不变,当电流表G 的指针半偏时,流过电阻箱R '的电流与通过电流表的电流相等,则R '=R .注意:滑动变阻器的阻值很大,而且在闭合电键S 1应将其阻值调到最大;实验中电阻箱R '不能用变阻器替代,因为变阻器不能直接读数;测量电流表内阻时,在闭合电键S 2后,不能再调节R ,以保持电路中的电流不变;另外,对器材的选择必须保证R >>R '。
3、实验器材电流表(表头)、电位器(4.7k Ω)、变阻器(0~50Ω)、电阻箱(0~9999.99Ω)、电源、开关(两个)、标准电压表(量程与改装后的电压表量程相同)及导线若干.4、实验步骤(1)测量电流表的内电阻R g先按如图2所示电路图连接电路,断开S 2,接通S l ,把电位器R 由最大阻值逐渐向阻值变小进行调节,使电流表的指针达到满偏为止,这时电位器的阻值不得再调整,接通S 2,调整电阻箱R ′的阻值,使电流表的指针恰好偏转到满偏的一半,读出电阻箱R ′的阻值,就是电流表的内电阻R g 。
电流表改装成电压表
高二物理电学实验把电流表改装成电压表【实验目的】1.掌握半偏法测电流表内阻的实验方法;2.了解电压表的改装过程和原理。
【实验原理】1.改装原理;串联电阻的分压原理,改装电路如图所示。
2.改装电流计,需要知道它的三个数据:满偏电流I g,满度电压U g和内电阻R g.这三个数据中,知道任何两个,就可以由欧姆定律算出第三个,其中I g可以从刻度盘上直接读出.若将电流表改装成量程为U的伏特表,则应串联的电阻3.表头内阻R g.采用半偏法测量,电路如图88-2所示.(l)先合上S1,调节R使G满偏;(2)再合上S2,调节R’使G半偏,注意此时R不能重调;(3)R为电位器,R’是电阻箱,R的值要远大于R'的值.4.改装后的电压表的校准:实验电路如图所示.5.实验步骤:(1)测电流表的内阻;(2)计算出串联电阻值,对电流表进行改装;(3)将改装后的电压表与标准表校准。
【注意事项】1.本实验比较复杂,因此先必须把实验步骤确定好:第一步测R g;第二步:计算分压电阻R1;第三步校对改装后的伏特表.2.测电流表的内阻时,闭合S1前,变阻器R应调至电阻最大值,以免闭合S1后通过电流表电流过大,而损坏电流表.若变阻器调至最大后,试触S1还超过了电流表量程,则应再串联一个定值电阻或降低电源电压.3.S2闭合后,在调节R’时,不能再改变R的阻值,否则将改变电路的总电流,从而影响实验的精确度.4.在校准电路中,要对改装表从零到满量程校准,所以变阻器必须采用分压式接法.【典型例题】例1 (2001年理综)实验室中现有器材如实物图所示,有:电池E,电动势约10 V,内阻约lΩ;电流表A1,量程10 A内阻r1约为0。
2Ω;电流表A2,量程300 mA,内阻r2约为5Ω;电流表A3,量程250 mA,内阻r3约为5Ω;电阻箱R1,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.lΩ;滑线变阻器R2,最大阻值100Ω;开关S,导线若干.要求用图所示的电路测定图中电流表A的内阻.(1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测出其内阻?(2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路.(3)你要读出的物理量是.用这些物理量表示待测内阻的计算公式是.例2用半偏法测电流表G的内阻Rg. 如图所示。