流表电压表欧姆表的改装电表改装
高三电学实验复习(改装电表)
0.2 0.4
0
0.6
A
量程为0.6A的电流表，最小分格为 0.02A，指针偏转不够一个分格的部 分用半格估读法，读数为两位小数。 如图，电流表读数为0.15A.
1
2
0
3
A
量程为3A的电流表，最小分格为 0.1A，指针偏转不够一个分格的部分 用1/10格估读法，读数为两位小数。 如图，电流表读数为0.74A.
Ig （Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1
②
（Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1 ／ Ig = 19R1
∴ R1=20Ω R2=180Ω
G
R1
R2
－ 10mA 1mA
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1993年高考
将量程为100微安的电流表改装
成量程为1毫安的电流表,并用一标准电流表与改装后
的电流表串联,对它进行校准(核对).改装及校准所用器
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例2. 如甲、乙图示是一个双量程电压表，
Ig=1mA，Rg=100 Ω，计算R1和R2的阻值。
解：甲图 Ug= IgRg =0.1V，
G
n1=30
n2=150
R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω
R2=（ n2 -1）Rg=14900 Ω
乙图 同样求出R1 R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω
电学实验
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
+
G
_
电流表和电压表的改装 1．小量程电流表(表头) (1)工作原理：主要由磁场和放入其中可转动的 线圈组成．当线圈中有电流通过时，线圈在安 培力作用下带动指针一起偏转，电流越大，指 针偏转的角度越大，表头G是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作 用生偏转的原理制成的，且指针偏角θ与电流强度I成正比，即θ ＝kI，故表的刻度是均匀的。从表盘上可直接读出电流值． (2)三个参数：满偏电流Ig，表头内阻Rg，满偏电压Ug，它们的
实验练习使用多用电表
一、电流表与电压表的改装 1•改装方案2•校正 （1） 电压表的校正电路如图 1所示，电流表的校正电路如图2所示•图1图2（2） 校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后 的电压表（电流表）示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表 （电流表）和标准电压表（标准电流表）的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正 二、欧姆表原理（多用电表测电阻原理） 1. 构造：R 和红、黑表笔组成.3欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联 外部：接被测电阻 R x . 全电路电阻R 总=R g + R+ r + R x . 2. 工作原理:3. 刻度的标定:R,使1= l g ,电流表的指针达到满偏，这一过程实验练习使用多用电表如图3所示，欧姆表由电流表 G 、电池、调零电阻 闭合电路欧姆定律,I =红、黑表笔短接（被测电阻R x = 0）时，调节调零电阻叫欧姆调零.（1）当1 = l g时，R x= 0，在满偏电流l g处标为"0” .（图甲）⑵当1 = 0时，R x is，在1 = 0处标为“三 .(图乙)(3)当1 = 2g时，R x = R g+ R+ r，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x叫中值电阻.三、多用电表1•多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程图42•外形如图4所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程•3•多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮 (使电表指针指在右端零欧姆处 )、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“ 0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“ + ”插孔，黑表笔插入“―”插孔)•四、二极管的单向导电性1•晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图5甲所示•图52•晶体二极管具有单向导电性 (符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示•3•将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极1•实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个•2•实验步骤(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置•若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零•(3)将红、黑表笔分别插入“ + ”、“ ―”插孔•(4)测量小灯泡的电压和电流•①按如图6甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡』小、灯泡两端的电压•图6②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“ 0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡•1•多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“―”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”.(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”•机械零点是表盘刻度左侧的“ 0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮•(3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率•(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆•⑸测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表•(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零•(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡•长期不用，应把表内电池取出•2•多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法①用直流电压挡：a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏________ •b.在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联•若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点.②用直流电流挡：将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路_ •③用欧姆挡检测将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大 (或无电流)说明此元件断路•(2)短路故障的检测方法①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路命题点一教材原型实验例1(2017全国卷川23)图7(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图•图中E是电池；R i、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250讣,内阻为480 Q虚线方框内为换挡开关， A端和B端分别与两表笔相连•该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压 1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆X 100 Q挡.图7(1)_____________________ 图(a)中的A端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接•⑵关于R6的使用，下列说法正确的是 ___________ (填正确答案标号)•A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0 ”位置C.使用电流挡时，调整 R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)_______________________________ 根据题给条件可得 R1+ R2= Q, R4= Q.⑷某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“ 1”相连的，则多用电表读数为__________ ;若此时B端是与“ 3”相连的，则读数为___________ ;若此时B端是与“ 5”相连的，则读数为_____________ •(结果均保留3位有效数字)答案⑴黑(2)B (3)160 880 (4)1.47 mA1.10 k Q2.94 V解析 (1)当B端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从 A端流出，故A端与黑色表笔相连接•(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“ 0”位置，选项A错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整 R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B正确；使用电流挡时，电阻R6不在闭合电路中，调节无效，选项 C错误.(3)根据题给条件可知，当B端与“ 2”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联，此时为量程1 mAR g 1 — 0.25 3的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，亠 =0 25 = 1，解得R1+ R2 = 160 Q.R1 + R2 °25 1当B端与“4”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联后的总电阻为120 Q,两端电压为0.12 V，由串联电路中电压与电阻成正比知：R4两端电压为0.88 V，贝U R4电阻为880 Q.⑷若此时B端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5 mA，读数为1.47 mA.若此时B端是与“ 3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11X 100 Q= 1.10 k Q.若此时B端是与“ 5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为 5 V，读数为2.94 V.1 某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表（量程为10 V ）的内阻（大约几十千欧），该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为 30.图8（1）欧姆挡的选择开关拨至 ________ （选填“X 1k ”或“x 100”）挡，先将红、黑表笔短接调零后，选 用图8中 ______ （选填“ A ”或“ B ”）方式连接•⑵如图9甲所示，该同学读出欧姆表的读数为 _______________ Q;如图乙所示，电压表的读数为 __________ V ，欧姆表电池的电动势为 __________ V.图9答案 （1）X 1k A （2）4 X 1045.0 8.75解析 （1）用多用电表测电阻时，应让指针指在中间刻度附近，因而应选 “X 1k”挡•多用电表测电阻时，需要用其内部电源，黑表笔接内部电源的正极，电压表的两接线柱中, 端，因而A 电路的连接方式正确• ⑵题图甲中欧姆表的读数为 40X 1 k Q= 40 k Q 题图乙中电压表的读数为知欧姆表中电池的电动势E = U +心U +駅5.0 V+ 代X 30 X 103 V=站5V.2二极管具有单向导电性， 其正向电阻很小，反向电“ + ”接线柱应接高电势5.0 V.由闭合电路的欧姆定律阻很大，现有一个二极管其正极记为A、负极记为B.某同学研究二极管正、反向电阻的相关实验操作过程如下：（1）先用多用电表的欧姆挡测量其电阻，其正向电阻约为10 Q,反向电阻约为50 k Q,则在测量二极管的正向电阻时，电表的红表笔应接傾“A”或“ B ”）端•（2）该同学设计了如图10所示的电路用伏安法进一步测量该二极管正反向电压均为 2 V时的电阻值，二极管接在1、2之间，电压表的内阻约为40 k Q,选用多用电表的直流电流挡作为电流表接在3、4 之间•该多用电表的直流电流有三个量程，量程和对应的内阻分别为：①50 ^A,内阻约为100 Q;②50 mA，内阻约为50 Q;③250 mA，内阻约为10 Q则在实验过程中，多用电表的红表笔应与接线柱（填“ 3”或“ 4”）相连；测二极管的反向电阻时电流表的量程应选用_______ （填“①”“②”或“③”），单刀双掷开关S2应拨向接点________ （填“5”或“ 6”）.图10答案 (1)B (2)3 ①6解析 (1)多用电表测电阻时红表笔接表内电池的负极，所以测二极管的正向电阻时应与二极管的负极相连即与B相连；(2)红表笔是多用电表作直流电流表使用时的正接线柱，故应与接线柱3相连；电压为2 V时，二极管反接时的电流约为40 yA,所以应选用量程①；根据电压表和电流表内阻应采用电流表内接法，所以单刀双掷开关S2应拨向接点6.3在“练习使用多用电表”的实验中：图11(1)某同学用多用电表测量电阻，电路如图11甲所示，若选择开关置于“X 100”挡，按正确使用方法测量电阻R x的阻值，指针位于图乙所示位置，则R x= __________ Q.(2)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R x,其测量结果与原结果相比将____________ (选填“变大” “变小”或“不变”).⑶某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表，其电路如图丙所示.①关于该欧姆表，下列说法正确的是___________ .A.电阻刻度的零位在表盘的右端B.表盘上的电阻刻度是均匀的C.测量前，不需要红、黑表笔短接调零D.测量后，应将开关 S断开②某同学进行如下操作：当R x未接入时，闭合开关 S,将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，使电流表满偏•当R x接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，则待测电阻R x的阻值为(已知电流表的内阻为 R g,电池的内阻为r，可变电阻接入电路的阻值为R).答案⑴7。
高中物理电学实验基础
①将电阻箱R的电阻调到0；
②闭合S调节R0，使电流表G达到满偏电流I0；
③保持R0不变，调节R使电流表G示数为I0/2；
④由上可得RG=R
R G
注意：当RG》R0时，测量误差小，此 方法适合测大阻值电流表内阻，且测 量值偏大。
R0 S
a
25
方法二：如图所示测量电流表A的内 阻
①断开S2，闭合S1，调节R0，使A表满偏为I0;
③0.40 2.4
a
35
练习：1.现有器材：电压表（量程3V，内阻约几千欧）， 电压表（量程15V，内阻约几十千欧），定值电阻 （3.0kW），滑动变阻器R（0～1750W），直流电 源（约6V，内阻不计），开关、导线若干，要求利 用这些器材测量电压表的电阻值． （1）在方框中画出实验电路图 （2）用已知量和直接测得量表示的电压表内阻的 表达
误差分析：
V
A R待
R 测 ＝ U IA VR XR AR 真 ＝ U VI A U A
产生误差的原因：电流表A分压。
适用于测大阻值电阻，即Rx远大于RA时。
a
12
（4）内、外接法的选用原则
①计算临界电阻：R0 RARV
若Rx>R0，待测电阻为大电阻，用内接法 若Rx<R0，待测电阻为小电阻，用外接法 即大电阻，内接法；小电阻，外接法。
（如 得2果 A）2已的如知内右A阻图1的R所2内=示I1阻，RR1当/I12，两. 则电可表测 的 一 内满 电 阻偏 阻R2UR=IA11，2（》同RU1样A+1R则时0)可，/I2测A. 1得串R联2的
A1
A2 R0
A1
a
16
例2.用以下器材测量一待测电阻的阻值，器材 如下：电流表A1（量程250mA，内阻r1=5Ω);
电表的原理、改装及应用(学生)
电表的原理、改装及应用知识要点梳理知识点一——电表的改装▲知识梳理1．电流表（表头）小量程的电流表G是我们常说的“表头”，电流表G的主要参数有三个：①电流表G的电阻，通常叫做电流表的内阻；②指针偏转到最大刻度时的电流，叫做电流表G的满偏电流，也叫电流表G的量程；③电流表G通过满偏电流时加在它两端的电压叫做满偏电压，也叫电压量程。
由欧姆定律可知，电流表G的满偏电流和满偏电压一般都比较小。
2．电压表的改装电流表G的电压量程，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，因为串联电阻有分压作用，因此叫做分压电阻，如图所示。
电压扩大量程的倍数由串联电路的特点得解得即电压扩大量程的倍数为n时，需要串联的分压电阻电压表的总电阻。
3．电流表的改装电流表G的量程为，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，因为并联电阻R可以起到分流作用，因此叫做分流电阻，已知电流表G满偏电流为，扩大量程的电流表满偏电流为I，如图所示。
扩大量程的倍数由并联电路的特点得所以即电流扩大量程的倍数为n时，需并联的分流电压为电流表的总电阻。
说明：①加在电压表两端的电压等于加在表头两端的电压和加在分压电阻两端的电压之和；通过电流表的电流和流过表头G的电流不一样。
②电压表的量程是指通过表头的电流达到时加在电压表两端的总电压U；电流表的量程是指通过表头的电流达到满偏时，通过表头和分流电阻的电流之和。
③由串联分压原理可知：串联的分压电阻越大，电压表的量程越大，由并联分流原理可知，并联的分流电阻越小，电流表的量程越大。
④实际的电压表内阻不是“”，电流表内阻不是零，它们接入电路进行测量时必对原来的电路有影响。
这是今后我们要注意的，有时不考虑电表内阻对电路的影响，这是为了研究的方便，认为电压表的内阻是无限大，电流表的内阻为零，这时它们叫做理想电表，是理想化模型。
4．电表的校对按如图所示的电路对改装成的电表进行校对。
校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值。
电表的改装与校准
电表的改装与校准[实验目的]1．学会测定表头的内阻和满度电流；2．熟悉电流表、电压表、欧姆表的构造原理，学会改装并校准电流表、电压表的基本方法。
[实验仪器]DH4508型电表改装实验仪1台（使用说明见附录），ZX21a 电阻箱（可选用）。
[实验原理]常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。
当电流通过线圈时，载流线圈在磁场中就产生一磁力矩磁M，使线圈转动，从而带动指针偏转。
线圈偏转角度的大小与通过的电流大小成正比，所以可由指针的偏转直接指示出电流值。
1．表头的主要参数的测定表头的主要参数：量程和内阻。
量程是指针偏转满刻度时可测的最大电流值g I ，也称表头的满偏电流。
表头的内阻g R 是偏转线圈的直流电阻。
电表的内阻是电表两端的电阻。
测量内阻g R 的方法很多，这里介绍常用的两种方法：（1）半偏法也称中值法测量电路如图1-a 所示，（请问：为什么这里用限流接法？）将2K 断开，1K 闭合，接通电路，调节W R 使表头满偏，记下此时标准表的读数g I ，然后接通2K ，在保持标准表的读数仍为g I 的情况下，调节电阻箱2R 的值使表头恰好为满刻度值的一半（这时若标准表的读数不为g I ，则应调节W R 使标准表回复到原读数g I ，并再调节电阻箱2R 使表头恰好为满刻度值的一半处，如此反复），则2R R g =。
（2）替代法测量电路如1-b 所示，将2K 置于1处，调节W R 使表头满偏（或在某一较大示值处），记下此时标准表的读数g I ；将2K 置于2处，调节2R 使标准表的读数仍为g I ，则2R R g =。
替代法是一种运用很广的测量方法，具有较高的测量准确度。
（请问：如何确定表头的量程？） 2．将表头改装成大量程的电流表在表头两端并联一个阻值较小的分流电阻p R （如图2），使流过表头的电流只是总电流的一部分。
电表的改装及校准
电学实验首要的注意事项为： 避免电流过大！
采取的预防措施：
1.每次实验前把电源输出旋钮调到最小位 置，电阻旋钮调到最大位置。 2.根据电路图正确地连接线路，注意接入 的极性，避免指针反偏和打针。
【实验目的】
（1）学会掌握电表改装的基本原理和方法，按照实验原 理设计测量电路。 （2）了解电流计的量程Ig和Rg在实验中所起的作用，掌 握测量它们的方法。 （3）掌握毫安表和电压表和欧姆表的改装，校准 和使用 方法，了解电表面上符号的含义。 （4）熟悉电表的规格和用法，了解电表内阻对测量的影 响，掌握电表级别的定义。
2.校正电压表时发现改装表的读数相当于标准表的读数偏低，试问 要达到标准表的数值，改装表的分压电阻应调大还是调小？
由右式可知，电流计的量程扩的 越大，分流电阻阻值Rp越小。取 不同的Rp值，可以制成多量程的 电流表。
电流计改装成毫安表
Ig
Rg G
I
I
Rp
I Ig
V
I I g R p I g R g
Rp
IgRg I Ig
电流计也可改装成伏特计。为了 扩大电压量程可与一高阻Rs串联， 这时两端的电位差V大部分分配在 Rs上，而电流计中所示的数目与所 加电位差成正比。只需选择合适的 高电阻Rs与电流计串联作为分压电 阻，允许比原来IgRg大的电压加到 电流计和与电流计串联的分压电阻 所组成的伏特计上。这就改装成了 一只伏特计，这时电表面板上指示 值就是要按预定要求满刻度值V， 即伏特计量程V的要求来读取数据。
改装表按 读数上升 Us1 改装表按 读数下降 Us2 平均值U s =
（Us1+Us2） /2
修正值Us-
Us
3.确定改装毫安计和伏特计的级别。 通常改装表的级别不能高于用来校准的标准表的级别，根据实际
电表的改装
电表的改装一、电压表的改装（1）电压表的改装原理将电流表的示数根据欧姆定律g g g I R U =转化为电压值，可以直接测量电压，由于量程太小，无法直接测量较大的电压，如果给小量程的电流表串联一个分压电阻，就可以测量较大的电压，因此电流表串联一个分压电阻后就成为电压表。
（2）分压电阻的计算 根据串联电路的分压原理有：分压R U U R U g gg -=。
解得分压电阻：g g R U U R ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=1分压若n 表示量程的扩大倍数（即gU Un =） 则g R n R ）（分压1-= 二、电流表改装（1）电流表的改装原理小量程的电流表测量范围较小，直接串联在电路中有可能烧坏电流表，因此需要并联一个分流电阻，就可以测量较大的电流，即扩大了电流表的量程。
（2）分流电阻的计算 根据并联分流的原理有：ggg R R I I I 分流=- 解得应并联的分流电阻：g gg R I I I R -=分流若用n 表示量程的扩大倍数（即gI In =） 则1-=n R R g 分流改装成的电流表的内阻为nR R R R R R g ggA =+=分流分流可见电流表的内阻很小，对于理想的电流表，其内阻可以忽略不计，串联在电路中可以看作短路。
例1、将量程为3.0V ，内阻为Ωk 10的电压表改装成量程为30V 的电压表，应 联 Ωk 的电阻。
例2、一个电流表的内阻为Ω=18.0R ，最大量程为10A ，刻度盘分为100个刻度，现将其量程扩大为100A ，需要 联一个 Ω的电阻，此时刻度盘的每个刻度表示 A ，新的电流表的内阻为 Ω。
三、电表的非常规接法电表的常规接法是：电流表串联接入电路中，电压表并联接入电路中，如果没有特别声明，可把电表理想化，即认为电流表的内阻0=A R ，电压表的内阻∞→V R ；电表的接入和取出对电路不产生影响。
实际使用中，电流表内阻很小但不为零，电压表内阻很大但不为无穷大，这就是非理想电表。
实验：练习使用多用电表
实验十一练习使用多用电表一、电流表与电压表的改装1.改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U＝I g(R g＋R)故R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g)R故R＝I g R gI－I g改装后电表内阻R V＝R g＋R>R g R A＝RR gR＋R g<R g2.校正(1)电压表的校正电路如图1所示，电流表的校正电路如图2所示.图1图2(2)校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正.二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1.构造：如图3所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成.图3欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联.外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x .2.工作原理：闭合电路欧姆定律，I ＝E R g ＋R ＋r ＋R x. 3.刻度的标定：红、黑表笔短接(被测电阻R x ＝0)时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零.(1)当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”.(图甲)(2)当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”.(图乙)(3)当I ＝I g 2时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x 叫中值电阻.三、多用电表1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程.图42.外形如图4所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程.3.多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔).四、二极管的单向导电性1.晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图5甲所示.图52.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示.3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极.1.实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个.2.实验步骤(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程.(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零.(3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔.(4)测量小灯泡的电压和电流.①按如图6甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压.图6②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流.(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.1.多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”.(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮.(3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应挡位的倍率.(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆.(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表.(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零.(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡.长期不用，应把表内电池取出.2.多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法①用直流电压挡：a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏.b.在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联.若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点.②用直流电流挡：将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路.③用欧姆挡检测将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路.(2)短路故障的检测方法①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路.②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路.命题点一教材原型实验例1(2017·全国卷Ⅲ·23)图7(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和mA 挡，欧姆×100 Ω挡.图7(1)图(a)中的A端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用，下列说法正确的是(填正确答案标号).A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1＋R2＝Ω，R4＝Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为；若此时B端是与“3”相连的，则读数为；若此时B端是与“5”相连的，则读数为.(结果均保留3位有效数字)答案(1)黑(2)B(3)160880(4) mAkΩV解析(1)当B端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A端流出，故A 端与黑色表笔相连接.(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B正确；使用电流挡时，电阻R6不在闭合电路中，调节无效，选项C错误.(3)根据题给条件可知，当B端与“2”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联，此时为量程1 mA的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，R gR1＋R2＝错误!＝错误!，解得R1＋R2＝160 Ω.当B端与“4”连接时，表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联，此时为量程1 V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联后的总电阻为120 Ω，两端电压为V，由串联电路中电压与电阻成正比知：R4两端电压为V，则R4电阻为880 Ω.(4)若此时B端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为mA，读数为mA.若此时B端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11×100 Ω＝kΩ.若此时B端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5 V，读数为V.变式1某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表(量程为10 V)的内阻(大约几十千欧)，该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为30.图8(1)欧姆挡的选择开关拨至(选填“×1k”或“×100”)挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用图8中(选填“A”或“B”)方式连接.(2)如图9甲所示，该同学读出欧姆表的读数为Ω；如图乙所示，电压表的读数为V，欧姆表电池的电动势为V.图9答案(1)×1k A(2)4×104解析(1)用多用电表测电阻时，应让指针指在中间刻度附近，因而应选“×1k”挡.多用电表测电阻时，需要用其内部电源，黑表笔接内部电源的正极，电压表的两接线柱中，“＋”接线柱应接高电势端，因而A 电路的连接方式正确.(2)题图甲中欧姆表的读数为40×1 kΩ＝40 kΩ.题图乙中电压表的读数为 V.由闭合电路的欧姆定律知欧姆表中电池的电动势E ＝U ＋Ir ＝U ＋U R r ＝ V ＋错误!×30×103 V ＝ V.变式2 二极管具有单向导电性，其正向电阻很小，反向电阻很大，现有一个二极管其正极记为A 、负极记为B .某同学研究二极管正、反向电阻的相关实验操作过程如下：(1)先用多用电表的欧姆挡测量其电阻，其正向电阻约为10 Ω，反向电阻约为50 kΩ，则在测量二极管的正向电阻时，电表的红表笔应接 (填“A ”或“B ”)端.(2)该同学设计了如图10所示的电路用伏安法进一步测量该二极管正反向电压均为2 V 时的电阻值，二极管接在1、2之间，电压表的内阻约为40 kΩ，选用多用电表的直流电流挡作为电流表接在3、4之间.该多用电表的直流电流有三个量程，量程和对应的内阻分别为：①50 μA ，内阻约为100 Ω；②50 mA ，内阻约为50 Ω；③250 mA ，内阻约为10 Ω.则在实验过程中，多用电表的红表笔应与接线柱 (填“3”或“4”)相连；测二极管的反向电阻时电流表的量程应选用 (填“①”“②”或“③”)，单刀双掷开关S 2应拨向接点 (填“5”或“6”).图10答案 (1)B (2)3 ① 6解析 (1)多用电表测电阻时红表笔接表内电池的负极，所以测二极管的正向电阻时应与二极管的负极相连即与B 相连；(2)红表笔是多用电表作直流电流表使用时的正接线柱，故应与接线柱3相连；电压为2 V 时，二极管反接时的电流约为40 μA ，所以应选用量程①；根据电压表和电流表内阻应采用电流表内接法，所以单刀双掷开关S 2应拨向接点6.变式3 在“练习使用多用电表”的实验中：图11(1)某同学用多用电表测量电阻，电路如图11甲所示，若选择开关置于“×100”挡，按正确使用方法测量电阻R x的阻值，指针位于图乙所示位置，则R x＝Ω.(2)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R x，其测量结果与原结果相比将(选填“变大”“变小”或“不变”).(3)某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表，其电路如图丙所示.①关于该欧姆表，下列说法正确的是.A.电阻刻度的零位在表盘的右端B.表盘上的电阻刻度是均匀的C.测量前，不需要红、黑表笔短接调零D.测量后，应将开关S断开②某同学进行如下操作：当R x未接入时，闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，使电流表满偏.当R x接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，则待测电阻R x的阻值为(已知电流表的内阻为R g，电池的内阻为r，可变电阻接入电路的阻值为R).答案(1)700(2)变大(3)①CD②R＋rR gR＋r＋R g解析(1)欧姆表的示数乘以相应挡位的倍率，即待测电阻的阻值，图示读数为7×100 Ω＝700 Ω.(2)当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆表需要重新调零，由于满偏电流I g不变，由公式I g ＝ER内可知，欧姆表内阻R内应调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由I ＝ER内＋R x＝I g R内R内＋R x＝I g1＋R xR内可知，当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了.(3)①由图丙可知，该欧姆表利用并联电路特点与闭合电路欧姆定律测电阻阻值，电阻刻度的零位置在表盘的左端，由闭合电路欧姆定律可知，表盘上的电阻刻度是不均匀的，测量前，不需要红、黑表笔短接调零，测量后，应将开关S断开，故选项A、B错误，C、D正确.②当R x未接入时，闭合开关S，将红、黑表笔分开，调节可变电阻使电流表满偏，由闭合电路欧姆定律得：I g＝Er＋R g＋R，当R x接入A、B表笔之间时，若电流表的指针指在表盘的正中央，由闭合电路欧姆定律得12I g＝Er＋R＋R g·R xR g＋R x·R xR g＋R x，联立解得R x＝R＋rR gR＋r＋R g.命题点二实验拓展创新例2小明在实验室中发现一个外观上像电阻的未知元件D，设计了如图12甲所示电路进行实验探究，请按要求回答问题：图12(1)小明按图甲连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器滑片缓慢地从a端移到b端，发现起始阶段电压表的示数逐渐增大，后续阶段电压表示数保持6 V不变，若D为电阻元件，则该过程中它的电阻值的变化情况可能是()A.阻值一直为0B.阻值先不变，后阶段变小C.阻值恒定且远大于R2D.阻值先不变，后阶段变大(2)根据元件D铭牌上的部分信息，小明从网络获知该元件为稳压二极管，它有正负极之分，在电路中当D的正极接高电势时，其i－u图线如图乙中OC所示，当D的负极接高电势时，其i－u图线如图乙中OAB所示，其中AB段为D的稳压工作区，由此可判断图甲中D的黑色端是它的极(填“正”或“负”).(3)小明接着设计了用多用电表欧姆挡按图丙对该元件进行探究，图丙中虚线框端是其内部等效电路，已知电源电动势E＝9 V，电表满偏电流I g＝3 mA.实验时小明先进行欧姆调零，则调零后多用电表内部总电阻为Ω；调零后按图丙连接元件D进行测量，若D恰好处于稳压工作区，则此时测得元件D的阻值应为Ω.答案(1)B(2)负(3)3 000(或3×103) 6 000(或6×103)解析(1)因在滑片移动过程中，发现起始阶段电压表的示数逐渐增大，后续阶段电压表示数保持6 V不变，则知元件阻值先不变，后阶段变小，故B正确.(2)结合第(1)问中所给条件，可知D元件黑色端为负极.(3)由R总＝EI g，解得R总＝3 000 Ω；D恰好处于稳压工作区时，其两端电压U＝6 V，而U＝ER DR总＋R D，解得R D＝6 000 Ω.变式4如图13所示为多量程多用电表的示意图.图13(1)当接通1或2时，为挡(填“电流”“电阻”或“电压”).1的量程比2的量程(填“大”或“小”).(2)测量某电阻时，用欧姆挡“×10”挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用欧姆挡挡(填“×1”或“×100”)换挡后，在测量前要先进行.(3)该同学要测量多用电表直流“V”挡的内阻R V(约为20 kΩ).除此多用电表外，还有以下器材：直流电源一个(电动势E为3 V，内阻可忽略不计)、电阻一个(阻值R为10 kΩ)、开关一个、导线若干.要求：(ⅰ)在方框中画出实验电路图(多用电表用表示)；(ⅱ)写出R V的表达式(用字母表示，并说明所用字母的物理意义).答案(1)电流大(2)×1欧姆调零(3)见解析解析(1)将电流计改装成电流表时要并联电阻分流，所以1、2是电流挡；并联电阻越小，分流越大，则改装的电流表量程越大，故1位置的量程较大.(2)因偏转角度过大，则电阻小，应选择“×1”挡，换挡后电路改变，要重新进行欧姆调零.(3)(ⅰ)实验电路图如图所示.(ⅱ)在设计的电路图中，多用电表与电阻串联，通过它们的电流相等，所以有UR V＝E－UR，因此R V＝URE－U，其中U为多用电表直流“V”挡的读数，R为10 kΩ，E为电源的电动势.变式5二极管具有独特的单向导电性，当在二极管两极之间所加正向电压小于某值时，二极管的电阻很大(1×106Ω，甚至更大)，而当正向电压超过某值时，二极管的电阻随两端电压的升高而急剧减小.为了探究二极管的导电特性：(1)实验小组先用多用电表判断二极管的极性.步骤如下：A.将多用电表置于欧姆表“×100”挡，短接红、黑表笔，调整，使指针指向表盘右侧“0”位置；B.将二极管串接在两表笔之间，多用电表示数如图14中a所示；C.将二极管两极对调，多用电表示数如图中b所示，则此时与红表笔接触的是二极管的(填“正”或“负”)极.图14(2)实验小组设计了如图15所示的实验电路，通过实验测得相关数据如下表.正向电压U/V正向电流I/mA图15图16①由二极管的特性和表中数据可知，当电压表示数为～ V 时，图中开关S 一定接在位置 ；②根据表中数据，在图16中作出二极管的伏安特性曲线(要求保留所描的点迹)，由图线可知，二极管是 (填“线性”或“非线性”)元件.(3)若此二极管为发光二极管，正常发光时通过的电流为 mA ，若用 V 的电源供电，则应该给二极管 (填“串”或“并”)联一个约 Ω的电阻.(结果保留三位有效数字) 答案 (1)A.欧姆调零旋钮 C.负 (2)①1 ②见解析图 非线性 (3)串 267解析 (1)A.欧姆表选挡后要进行欧姆调零，即短接两表笔，调整欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右侧“0”位置；C.步骤B 中欧姆表示数很大，而步骤C 中示数很小，由题中所给条件知，当示数很小时红表笔所接为二极管负极.(2)①图中设计为伏安法测电阻的内接法和外接法可以互换的电路，当开关S 接位置1时为电流表内接法，接位置2时为电流表外接法.由表中数据可知，当电压表示数为～ V 时电流表示数为0，故电流表内接，开关S 接在位置1.②描点作图如图所示，由图线可知二极管是非线性元件.(3)发光二极管正常工作时两端电压为 V ，电源电动势高于 V ，应串联一个电阻，阻值R ＝E －U I＝错误!Ω≈267Ω.。
1电表的改装与校准
图3-4-2 改装电压表原理图实验４ 电表的改装与校准电流计表头一般只能测量µA 级电流和mV 级电压，若要用它来测量较大的电流和电压，就必须用改装来扩大其量程。
磁电式系列多量程表都是用这种方法实现的。
电表改装的原理在实际中应用非常广泛。
一. 实验目的1. 掌握一种测定电流表表头内阻的方法。
2. 学会将微安表表头改装成电流表和电压表。
3. 了解欧姆表的测量原理和刻度方法。
二. 实验仪器磁电式微安表头、标准电流表、标准电压表、滑线变阻器、电阻箱、电池、开关（单刀单掷和双掷）和导线等。
三. 实验原理1. 将微安表改装成毫安表用于改装的μA 表，习惯上称为“表头”。
使表针偏转到满刻度所需要的电流I g 称表头的（电流）量程，I g 越小，表头的灵敏度就越高。
表头内线圈的电阻R g 称为表头的内阻。
表头的内阻R g 一般很小，欲用该表头测量超过其量程的电流，就必须扩大它的量程。
扩大量程的方法是在表头上并联一个分流电阻R s （如图3-4-1所示）。
使超量程部分的电流从分流电阻R s 上流过，而表头仍保持原来允许流过的最大电流I g 。
图中虚线框内由表头和R s 组成的整体就是改装后的电流表。
设表头改装后的量程为I ，根据欧姆定律得：gg s g R I R I I =-)( （3-4-1）g gg s I I R I R -=（3-4-2）若：gnI I = 则：1-=n R R gs（3-4-3）当表头的参量I g 和R g 确定后，根据所要扩大量程的倍数n ，就可以计算出需要并联的分流电阻R s ，实现电流表的扩程。
如欲将微安表的量程扩大n 倍，只需在表头上并联一个电阻值为1-n R g的分流电阻R s 即可。
2. 将微安表改装成伏特表微安表的电压量程为I g R g 是电压量程I g R g 串联一个分压电阻H R （如图3-4-2所示）压加在分压电阻H R I g R g 。
设表头的量程为I g ，内阻为R g ，欲改成的电压表的量程为V ，由欧姆定律得：VR R I H g g =+)( （3-4-4）可得：g gH R I VR -=（3-4-5）可见，要将量程为I g 的表头改装成量程为V 的电压表，须在表头上串联一个阻值为HR 的附加电阻。
实验6电表的改装和校准
实验6 电表的改装和校准[实验目的]1．学习改装和校准电流表、电压表的原理和方法。
2．学习将微安表改装成欧姆表的原理和方法。
3．绘制校准曲线。
[实验仪器]微安表、电流表、电压表、滑线变阻器、电阻箱、直流电源、导线、开关等。
[实验原理]一、改装微安表为电流表将微安表（称为“表头”）改装为大量程的电流表时，可并联一个分流电阻R s ，使大部分电流从R s 流过，而同时仍满足流经表头的满偏电流为I g 。
设表头的内阻为R g ，改装后的电流表的量程为I ，根据欧姆定律可得gg g s I I R I R -=（6-1）二、改装微安表为电压表将表头改装为电压表时，可在微安表上串联一个分压电阻R H ，使大部分电压降落在R H 上，表头上承担的电压最大值仍然为I g R g 。
设改装后的电压表量程为U ，由欧姆定律可得H g gUR R I =- （6-2） 三、改装微安表为欧姆表将表头改装为欧姆表时，可在微安表上串联一个电动势为E 的干电池和一个可变电阻R 0（实验时它由可变电阻R l 和固定电阻R 2 串联组成，R 2 中包含了电源的内阻），这个电路的两端a 、b 即为欧姆表测量电阻时的接线柱。
用欧姆表测电阻时，首先需要调零，即将a 、b 短路( R x = 0 )，调节可变电阻R 1 ，使表头指针偏转到满刻度，这时电路中的电流即为满偏电流。
由全电路欧姆定律得g g EI R R =+ （6-3）即欧姆表的零分度线是在表头标尺的满刻度处，它正好与电流表的零分度线位置相反。
将R 0 阻值固定，R g + R 0 就是欧姆表的内阻。
当a 、b 断开时，R x = ∞ ，表头指针不动。
当a 、b 之间接入待测电阻R x 时，电路中的电流0g x EI R R R =++ （6-4） 当R x 改变时，I 也随着改变。
可见每—个R x 值都有—个对应的电流值I 。
如果我们在标尺上直接标出与I 对应的电阻R x 的值，就制成了欧姆表的标尺。
多用电表原理(改装电流电压欧姆表)
二、欧姆表
1.内部电路:
E
R1
A
B
2.表头:
1K25000010050 40 30
20 15
10
∞
Ω
5
0
Ω
R
问题：相对于其他电表欧姆表的表头有什么特点？ 1、零刻度在右边，左边为无限大
2、刻度不均匀，左边密、右边稀疏
3.读数:
问题1:图示中各 次的电阻分别为 多少？
R1
A
B
12．（12分）将满偏电流IS=300μA、内阻未知的电 流表G改装成电压表并进行核对。
（1）利用如图所示的电路测量电流表G的内 阻（图中电源的电动势E=4V）；先闭合 S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻 度；再闭合S2，保持R不变，调节R′，使 电流表指针偏转到满刻度的，读出此时R′ 的阻值为200Ω，则电流表内阻的测量值 R2= Ω。
20010050 40 30 20 15 10
1K500
∞ Ω
5
0
Ω
问题2:实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择， 有×10档、×100档、×1000档等，如果实验中选择 的是×100档，图示中各次的电阻分别为多少？
问题3:实际使用中怎样确定欧姆表选择哪一档？怎 样才能使测得电阻的阻值更精确？
指针指在中间刻度附近
2.原理：磁场对电流的作用
mA
3.连接：串接
4.内阻：电流计本身的电阻
5.电路图符号：
G
6.量程：满偏电流（Ig）、满偏电压（Ug） 7.读数： 也可读电压 8.测量实际电流、电压的困难
六、电压表
1.用电流计来改装 2.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？
电表的使用、读数及改装
(3)产生上述问题的原因可能是________。(填正确答案标号) A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于 1 200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于 1 200 Ω C．R 值计算错误，接入的电阻偏小 D．R 值计算错误，接入的电阻偏大
(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新 测量，只需要将阻值为 R 的电阻换为一个阻值为 kR 的电阻即可，其 中 k＝________。
万用表
挡位：如右图所示，其中 1、2 为电流测量端，3、4 为电压测量端，5 为电阻 测量端，测量时，黑表笔 插入“－”插孔，红表笔 插入“＋”插孔，并通过转换开关接入与 待测量相应的测量端．
1.(2018·全国卷Ⅱ·T22)某同学组装一个多用电表。可选用的器材 有：微安表头(量程 100 μA，内阻 900 Ω)；电阻箱 R1(阻值范围 0～ 999.9 Ω)；电阻箱 R2(阻值范围 0～99 999.9 Ω)；导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为 1 mA 的直流电流表，在此 基础上再将它改装成量程为 3 V 的直流电压表。组装好的多用电表有 电流 1 mA 和电压 3 V 两挡。
回答下列问题： (1)在虚线框内画出电路图并标出 R1 和 R2，其中*为公共接线柱， a 和 b 分别是电流挡和电压挡的接线柱。 (2)电阻箱的阻值应取 R1＝______Ω，R2＝________Ω。(保留到 个位)
(3)根据 IgRg＝(I－Ig)R，得 I＝IgRRg＋Ig。产生上述问题的原因可能是微 安表内阻测量错误，实际内阻大于 1200 Ω，或者并联的电阻 R 值计算错误， 接入的电阻偏小，A、C 正确。
(4)设微安表的满偏电压为 U，则对并联的电阻 R 有 U＝(25－0.25)×10－3 A×R 对并联的电阻 kR 有 U＝(20－0.25)×10－3 A×kR 解得 k＝9799。
电表的改装与校准
三、【实验原理】
1. 测量表头内阻Rg （1） 半 偏 法
（2）替 代 法
电阻
标准表
箱
注意：1.接线前做到：“通电前两大一小，”，2.替代法是等效替
？ 代，E与RW
2.改装为电流表
RP
I
Ig Ig
Rg
Rg n 1
3. 改装为电压表
RS
U Ug Ug
பைடு நூலகம்Rg
(n 1)Rg
U Ig
Rg
G
4.电表的校准
1) 标准电表的机械零点。
(2) 校量程(满刻度)，标准电表和改装表 在满刻度值时的示值误差最小，可以微 调扩程电阻。(小于5%)
(3) 校刻度：用标准电表测出改装表各个 刻度值（取整刻度）所对应的标准值， 计算出各个刻度的示值误差，作出改装 电表的校准曲线。如图7-8为电流表的校 准曲线。
Rg 计算值Rp 接线 实验值Rp 校刻度
1. 改装成量程 1.5V 的电压表并校准
计算值Rp 接线 实验值Rp 校刻度
1. 改装欧姆表并标定表面刻度
五、数据记录与处理
用坐标纸或计算机作校准曲线;确定改装 表的准确度等级，作出实验结论，并进 行分析。
实验七 电表的改装与校准
一、【实验目的】
1．测量表头内阻Rg。 2．掌握电表改装的基本原理。 3．将微安表头改装成电流表、电压表。 4.对改装后的电表进行校准，作出校准曲线 5.对改装后的电表进行定级。
Rg
量程 I g =100µA
二、【实验仪器】
内阻 Rg =？
FB308型电表改装与校准实验仪。
（4） 改装为电流表后的校准电路
实验 电表的改装与校准
曲线ΔUx～Ux。
图13-8 校正电压表电路图
表3 - 13 - 3 电压表校正数据表 分压电阻RH: 计算值=___________Ω ; 实验值=___________Ω
Ux /V US /V Δ Ux =US -Ux /V 0.10 0.20 0．30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
按表13-2的要求（即由1.00、0.90、…直到0.10mA变化）也就
是表头示值由 100 、 90 、 … 直减到 10μA ，记下标准表 mA 的相 应示值IS。
图13-6 校正电流表电路图
表3 - 13 - 2 电流表校正数据表
分流电阻Rs: 计算值=___________Ω;实验值=__________Ω
四、实验内容 １. 测量表头内阻：
本实验用替代法测量表头内阻，电路图如图13-5所示。测量
时先合上 K1 ，再将开关 K2 扳向“ 1” 端，调节和 , 使标准电流表 mA 示值对准某一整数值（如 80μA ），然后保持（的 C 端）和 不变，将K2扳向“2”端（以代替）。这时只调节，使标准电流 表 mA 示值仍为 I0 （如 80μA ）。这时，表头内阻正好就等于电 阻箱的读数。实验中要求按表格13-1测量五次。 注意：实验过程中μA和mA两表示值不同步并不影响的测 量，但标准表mA的电流不能超过1mA！
图13-5 替代法测表头内阻电路图
表3 - 13 - 1 测量表头内阻数据表
I/μ A 60.0 80.0 90.0
Rg /Ω
Rg /Ω
２. 将100μA的表头改装成量程为1mA的电流表 按图13-6连接好线路。 （1）根据测出的表头内阻Rg ，求出分流电阻RS（计算值）。 然后将电阻箱RS调到该值后，图中的虚线框即为改装的1mA电 流表。
实验七 电表改装与校准
实验七 电表改装和校准实验简介电表是常用的电学测量仪器。
按用途可分为直流电流表、交流电流表、直流电压表、交流电压表、欧姆表等，这些电表都可以用表头改装而成。
表头是基本的电学测量工具，可分为数字表、指针表等。
本实验通过一只指针式直流电表的改装和校准，学习有关电表的基本知识及如何进行电表的校准。
实验目的1．熟悉电流表、电压表的构造原理。
2．学习改装和校准电流表、电压表的基本方法。
实验原理1．将A μ表头改装成大量程的电流表因为微安表头的满刻度电流(量程)很小，所以在使用表头测量较大的电流前，需要扩大它的电流量程。
扩大量程的方法是，在表头两端并联一个阻值较小的电阻R s （如图1）使流过表头的电流只是总电流的一部分。
表头和R s 组成的整体就是电流表。
R s 称为分流电阻。
选用不同阻值的R s 可以得到不同量程的电流表。
在图1中，当表头满度时， 通过电流表的总电流为I ， 通过表头的电流为I g 。
因为 s g g g g R I I R I U )(-==故得 g g g s R I I I R )(-=（1）如果表头的内阻R g 已知，则按照所需的电流表量程I ，由式(1)可算出分流电阻R s 的阻值。
2．将表头改装成电压表根据欧姆定律U=IR ，内阻为R g 的表头，若通以电流I g ，则表头两端电压降为U g =I g R g ,因此直流电流表可以对直流电压进行测量。
通常R g 的数值不大，所以表头测电压的量程也很小。
为了测量较高的电压，需在表头上串联一个阻值较大的电阻R H (如图2)，使超过表头电压量程的那部分电压降落在电阻R H 上，R H 称为扩程电阻。
选用不同的扩程电阻，可以得到不同量程的电压表。
在图2中,设改装后伏特计的总电压为U ,当表头指针满刻度时,扩程电阻R H 两端的电压为H g R I ==g H U -U U ,于是有g gggH R I UI U U R -=-=（2） 根据所需要的电压表量程U 和表头内阻R g ,由式(2)可算出扩程电阻R H 的阻值。
7.6电表的改装、多用电表的使用
7.6 电表的改装、多用电表的使用自主学习过程一、灵敏电流表（也叫灵敏电流计）：符号为G ，用来测量微弱电流、电压的有无和方向．其主要参数有三个：①内阻R g ．②满偏电流I g ：即灵敏电流表指针偏转到最大刻度时的电流，也叫灵敏电流表的电流量程．③满偏电压U g ：灵敏电流表通过满偏电流时加在表两端的电压．以上三个参数的关系U g = I g R g ．其中I g 和U g 均很小，所以只能用来测量微弱的电流或电压．二、改装电流表和改装电压表[针对训练1]、有一满偏电流Ig=3mA ，内阻Rg=120Ω的电流表G, 要把它改装成为量程为6V 的电压表，应 联一个 Ω的分压电阻。
有一满偏电流Ig=3mA ，内阻Rg=120Ω的电流表G, 若把它改装成为量程为3A 的电流表，应 联一个 Ω的分流电阻。
三、欧姆表（一）改装原理电路简图如右上图所示：1、根据电路图找出通过灵敏电流计的电流与外电阻的关系：2、两表笔短接时，电路总电阻为Rg+R 0+ r ，测量部分阻值为零，电流为最大值Ig ，指针满偏，刻出“0”3、两表笔断开时，电路断路，电阻为∞，电流为零，指针不偏，刻出“∞”；4、两表笔中接入某电阻，若指针半偏，则I = Ig/2，对照闭合电路欧姆定律不难看出此时Rx=Rg+R 0+ r ，接入的电阻值恰好等于此时的欧姆表内阻，也称中值电阻。
[针对练习2]：多用电表中“+”孔插__________(红、黑)表笔，电流是从该表笔流(填“进”或“出”)．欧姆表内部电池的正极是接__________(填“红”与“黑”)表笔的。
[针对练习3]：若某欧姆表表头的满偏电流为5mA ，内装一节干电池，电动势为l.5V ，那么该欧姆表的内阻为__________Ω．待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针偏在满刻度的43处，小量程的表头G 改装成电压表V 小量程的表头G 改装成电流表A 内部电路R 的作用分压 分流 扩大量程计算 U ＝I g (R ＋R g )R ＝U I g－R g ＝(n －1)R g 其中n ＝U U g ＝U I g R g I g R g ＝(I －I g )R R ＝I g R g I －I g ＝R g n －1 其中n ＝I I g电表的总内阻 R V ＝R g ＋RR A ＝RR g R ＋R g则待测电阻的阻值为__________Ω．（二）多用表测电阻的使用步骤及注意事项（1）用螺丝刀进行机械调零.（2）选档——选择欧姆档并选择合适的倍率(测电流、电压时选择合适量程),倍率调节遵循“小大大小”原则：即若指针偏角较小，应转换大档位，增加倍率；即若指针偏角较大，应转换小档位，减小倍率.（3）将红黑表笔直接接触，调节调零电阻旋钮使指针指向零刻线处（欧姆调零）.（4）被测电阻的阻值为倍率R.=读数⨯（5）每测一次必须重新欧姆调零.（6）测量完毕后拔出表笔，选择开关置OFF档或交流电压最高档，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电.[针对训练4](2011北京)（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。
电表改装实验报告
实验报告【实验目的】1、掌握将微安表改装成较大量程电流表和电压表的原理和方法。
2、学会校正电流表和电压表的方法。
3、了解欧姆表的改装和定标。
【实验原理】1、微安表表头I g和R g的测定1)Ig：的测定首先置滑线变阻器滑动触点C 于输出电压最小处(A 端)，将开关K2 合于“1”处时，表头G 与微安表串联(图中，微安表为比待测表头有较高准确度的“标准表”；若改用mA 级表头，则“标准表”相应地改为较高级别的mA 表)。
接通开关Kl，移动滑动触点C，逐渐增大输出电压，使表头G 指针偏转到满刻度，此时微安表上读出的电流值即为Ig，记下这个值。
(2)Rg 的测定保持上述电路状态不变(即不改变电源电压和C 点的位置)，使可变电阻R(采用电阻箱)为较大值，将开关K2 合于“2”处，连渐减小R 的值，使微安表重新指到Ig 处，此时R 的值即为Rg．这种方法称为替代法．Ig 和Rg 是表头的两个重要参数。
在选择表头时，这两个参数值越小越好2、微安表改装成电流表并联电阻Rs 的值通过计算可以得到：( I – Ig )Rs = IgRg所以Rs = IgRg / I –Ig （1）若令n=I/Ig ,则Rs =(1/n-1)Rg （2）式中，I 为扩充后的量程，n 为量程的扩大倍数。
从式(1)可以算出并联电阻Rs 的值。
若将Rs 分成适当数值的多个电阻串联而成，如图3，在相应点引出抽头，则可得到多量程电流表。
3、微安表改装成电压表表头所能测量的电压很小(Ug=IgRg)，若耍用它测量较大的电压，可串联一高阻值分压电阻RH，见图4．由图可知，该电表的总阻RH+Rg=U/Ig (3)所以RH=U/I –Rg (4)式中，U 为改装后电表的量程；RH 为分压电阻．在计算RH 值时，通常还采用另一种方法；先计算将表头改装成1v 的电压表所需要的总阻(见(4)式)，它等于l／Ig(称为每伏欧姆数，这是电压表的一个很重要的概念)，然后根据改装表的量程，将量程乘上1／Ig，再减去表阻Rg，即可确定分压电阻RH 的值。