高三电流表电压表的改装(可编辑修改word版)
高三物理电表的改装
B．电流表A1（量程200A，内阻约为500） C．电流表A2（量程0.6A，内阻约为3） D．定值电阻R0（阻值10K） E．电阻箱R′（最大阻值9999 ）
F．滑动变阻器R（最大阻值100）
G．电源E（电动势3V） H．开关S
（1）测量小量程电流表G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 用 B （填写字母代号）， 请在图1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 线已画出）．
一、电流表量程的扩大 ——并联一个小电阻
由 ( I - Ig ) R= Ig Rg
I-Ig R
R I g Rg
I Ig
若I =n Ig ，则
I
R I g Rg Rg I Ig n1
Ig
G Rg
例. 若电流表的内阻Rg=1000Ω，满偏电流为
Ig=100μA，怎样把它改装成量程为10mA的电流表？
动变阻器为______R_2___；选用的电池 为_____E_3____。
G R
S2 R′
S1
E
图1
（2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路， 示于图2和图3 。图________2__为合理电路，另一电路 不合理的理由是 ___图__3_的__电__路__更__换__量__程__时_ 会。使分流 电阻都未并在表头上,以致流过表头的电流过大而损坏.
Байду номын сангаас
电压表？
解： Ug=IgRg=0.1V n=U/Ug=30 ∴R=(n-1)Rg=29000 Ω=29 kΩ
四、双量程电压表 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。
改装电压表和电流表的公式
改装电压表和电流表的公式
电流表和电压表都是由灵敏电流计加电阻组装而成的。
它们都是根据电流的磁效应制作的。
表内都有一个磁铁和一个导电线圈，通电后，在磁铁的作用下会旋转。
通过的电流越大，所产生的磁力越大，表的指针摆动幅度越大。
这就是电流表、电压表的表头部分。
因为灵敏电流计，允许通过的电流很小，两端所能承受的电压也很小，所以，要使电流表和电压表能测实际电路中的电流和电压，就必须并联/串联一定阻值的电阻。
已起到分流/分压的作用。
（1）改装电流表：
电流表是将灵敏电流计与一个阻值较小的电阻并联，并联的电阻起到分流作用。
这样，就会使大部分电流通过并联的电阻，小部分电流经过表头。
而并联的电阻的阻值R1，可根据灵敏电流计的线圈阻值R、敏电流计最大量程I、电流表最大量程I1来计算。
计算公式是：R1=R/[（I1/I）-1]。
（2）改装电压表：
电压表是将灵敏电流计与一个阻值较大的电阻串联，串联的电阻起到分压作用。
这样，即使两端加上比较大的电压，大部分电压都加在串联的大电阻上，表头上的电压就会很小。
而串联的电阻的阻值R，可根据公式：U=Ig（Rg+R）来计算（其中，U为电压表最大量程、Rg为表头的内阻、Ig为满偏电流、R为应串联的电阻）。
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
返回
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
(完整版)高三电流表电压表的改装
1．一灵敏电流计,满偏电流为I g=5mA，表头电阻R g=400Ω，若改装成量程为10V的电压表，应_____联一个_____Ω得电阻，新表的内阻为_____Ω。
若将灵敏电流计改装成量程为3A的电流表，那么这个改装后的电流表的内阻为_____Ω。
2．一个量程为 0～300μA的电流表，内阻为1000Ω，再给它串联一个99000Ω的电阻,将它改装成电压表,改装后电压表的量程为 _ ___V ，用它来测量一段电路两端的电压时，表盘指针如图，这段电路两端的电压是V 3．有一毫伏表，它的内阻是100Ω，量程为0。
2V，现要将它改装成量程为10A的电流表，则毫伏表应：A．并联一个0.02Ω的电阻 B．并联一个0。
2Ω的电阻C．串联一个50Ω的电阻 D．串联一个4900Ω的电阻4．把小量程的电流表改装成电压表时，下列说法中正确的是（）A．改装的原理是串联的电阻起了分压作用，使允许加在改装后的电压表两端的电压比加在小量程电流表上的电压大了B．改装成电压表后，小量程电流表允许通过的最大电流加大了C．改装成电压表后，小量程电流表的内阻不变D．改装成电压表后，允许通过改装后的电压表的最大电流比小量程电流表的最大电流大5．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，下列说法正确的是：①甲表是安培表，R增大时量程增大②甲表是安培表,R增大时量程减小③乙表是伏特表，R增大时量程增大④乙表是伏特表，R增大时量程减小．A．①③ B．①④ C．②③ D．②④6．如图所示，其中电流表 A 的量程为 0。
6A, 表盘均匀划分为 30 个小格，每一小格表示 0。
02A；R1的阻值等于电流表内阻的 1/2；R2的阻值等于电流表内阻的2倍，若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱 1 的电流值，则下列分析正确的是：A．将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0。
04AB．将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示 0。
高中物理实验基础与实战：12.把电流表改装成电压表 Word版含答案
设计与创新能力:要求考生将教材中的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,以完成新的实验要求的设计性实验,将逐步取代对原教材中实验的考查。
[实验目的]1．将电流表改装为电压表2．用半偏法测电流表内阻[实验原理]（1）半偏法测电流表内阻我们用图可以测电流表的内阻r g。
图中的R为 ,R′用。
（2）设电流表的满偏电压为U g,内阻为r g,则要将电流表改装成量程为U的电压表,则电阻R= 。
在方框中画出实验电路图（写推导过程）[实验器材]电流表,学生电源（10V）,电键,导线若干,电压表（用于校准）还需要[实验内容]一．半偏法测电流表内阻1．按图连接电路,电键S1闭合前,R接入电路阻值最大2．闭合S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度（注意量程）3．合上开关S2,调整R′的阻值,使电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半,记下此时的R′4．当R比R′大很多时,可以认为r g=R′电流表内阻r g=二．将电流表改装成电压表1．改装成量程为U=2V,则需要 联的电阻R =2．连接电路:将分压电阻R 与电流表串联,引出二个接线柱,并将电流表刻度盘改为电压表刻度盘。
3．校对电压表①按如右图所示的电路连线。
②先将触头移动到最左端,然后闭合电键,移动触头位置,使改装后电压表的示数从零逐渐增大到量程,每移动一次记下改装的电压表和标准电压表示数,并计算满刻度时的百分误差:百分误差=100"⨯-UUU ℅将数据填入下列表格中。
[注意事项]1．半偏法测电阻时,滑动变阻器的阻值R 1应远大于电流表内阻。
2．闭合电键前应检查变阻器触头位置是否正确,应使回路电流最小。
3．校对改装后电压表时,应采用分压式电路,变阻器阻值应较小,使改装电压表的示数从零开始增加。
[问题与讨论]1、半偏法测电阻时,为什么当R 比R ′大很多时,可以认为r g =R ′？2、试分析本实验中采取的“半偏法”测电流表内阻的系统误差。
3、如何将满偏电压为U g ,内阻为R V 的电压表改装成量程为I 的电流表？ [基础练习]1．有一量程为0、6A 的电流表,其刻度盘如右图13-3所示,今在此电流表的两端并联一电阻,其阻值等于该电流表内阻的1/2,使之成为一个新的电流表,则此时刻度盘上的每一个小格表示 A 。
(完整word版)高中物理电学实验：电表的改装
实验：把电流表改装成大量程电流表和电压表弥勒市第四中学 张辉一、实验目的：1、用半偏法测电流表的内阻2、将电流表改装为电压表二、实验仪器电流计（表头） 滑动变阻器 开关 电阻箱 电源 导线若干三、实验原理电表在电学测量中有着广泛的应用，因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。
电流计（表头）由于构造的原因，一般只能测量较小的电流和电压，如果要用它来测量较大的电流或电压，就必须进行该装，以扩大其量程。
万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来，在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。
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M 磁，使线圈转动并带动指针偏转。
线圈偏转角度的大小与线圈通过的电流大小成正比，所以可由指针的偏转角度直接指示出电流值。
用Ig 表示电流计（表头）的满偏电流，Ug 表示电流计（表头）的满偏电压，Rg 表示电流计的内阻，则Ug=IgRg 即：满偏电压等于满偏电流与内阻的乘积。
1、把内阻为Rg ，满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为U 的电压表。
所谓改装成量程为U 的电压表，其实质就是在电流计的两端加上U 的电压电流计刚好满偏，如图1所示为即将要改装的电流计，但是我们不能直接把电压U 加在电流计两端，因为电流计的满偏电压Ug=IgUg 非常小会烧坏电流计。
为了使电流计两端加上U 的电压而使电流计刚好满偏，得在电流计上串联一个电阻R 来分压，如图2所示当串联一个电阻R 后，在电流计G 和R 电阻的两端加上U 的电压，在R 的阻值为某一值时，电流计G 两端的电压刚好为满偏电压Ug ，那么如图3所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为U 的电压表。
R=3、把内阻为Rg ，满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为I 的电流表，所谓改装成量程为I 的电流表，其实质就是在电流计的两端加上I 的电流，电流计刚好满偏，如图1所示为即将要改装的电流计，但是我们不能直接把电流I 加在电流计两端，因为电流计的满偏电流Ig 非常小会烧坏电流计，为了使电流计两端加上电流IIg Rg 图1Ig Rg R 图2 图3而使电流计满偏，得在电流计上并联上一个电阻R 来分流，如图4所示，当并联一个电阻R 后，在电流计G 和R 电阻的两端加上I 的电流，在R 的阻值为某一值时，电流计G 两端的电流刚好为满偏电流Ig ，那么如图5所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为I 的电流表。
(完整版)电流表、电压表的改装(含答案)
电流表、电压表的改装一、基础知识1、电压表电流表的改装（1）电流表G （表头）原理和主要参数电流表G （表头）指针的偏转角θ与电流强度I 成正比，故表的刻度是均匀的.电流表的主要参数：表头内阻R g ，满偏电流I g ，满偏电压U g 。
U g ＝I g R g .（2）改装成电压表方法：串联一个分压电阻R ，如图所示，若量程扩大n 倍，即n ＝g U U ，则根据分压原理，需串联的电阻值R ＝g U U R R g ＝(n －1)R g ，故量程扩大的倍数越高，串联的电阻值越大.（3）改装成量程电流表方法：并联一个分流电阻R ，如图所示，若量程扩大n 倍，即n ＝gI I ，则根据并联电路的分流原理，需要并联的电阻值R ＝R I I gR g ＝1g n R ，故量程扩大的倍数越高，并联的电阻值越小.二、练习1、关于电压表和电流表，下列说法中正确的是( )A .理想的电压表和电流表的内阻不计，是因为它们都为零B .理想的电压表和电流表的内阻不计，是因为它们都极大C .理想的电压表内阻极大，电流表内阻为零D .在电路中，理想的电压表可视为短路，理想的电流表可视为开路答案：C2、一电流表的满偏电流I g =1mA ，内阻为200Ω。
要把它改装成一个量程为0.5A 的电流表，则应在电流表上（ ）A ．并联一个200Ω的电阻B ．并联一个0.4Ω的电阻C ．串联一个0.4Ω的电阻D ．串联一个200Ω的电阻分析：要使电流表量程变为0.5A ，则流过并联电阻的电流I=0.5-0.001A=0.499A ； 并联部分的电压U=I gR=0.001×200Ω=0.2V ， 则需要并联的电阻r=U/I=0.2/0.499=0.4Ω故选B ．3、一电流表的满偏电流为I g =50μA ，内阻R g =2k Ω，给它并联一个0.02Ω的电阻后，其量程将达到 A 。
答案：10A4、一个电流表的满偏电流I g =1mA ，内阻R g =500，要把它改装成一个量程为10V 的电压表，则应在电流表上（ ）R BAV 1 V 2 A ．串联一个10k Ω的电阻 B ．并联一个10k Ω的电阻C ．串联一个9.5k Ω的电阻D ．并联一个9.5k Ω的电阻分析：把电流表改装成电压表，需要串联一个分压电阻，串联电阻阻值为：9.5kΩ； 故选：C ．5、将内阻分别为100Ω和80Ω，满偏电流相同的两电流表，通过串联不同的电阻改装成量程相同的电压表，两电压表内阻之比为 。
高考物理复习能力提升(高考模拟练出高分)把电流表改装为电压表
拾躲市安息阳光实验学校实验十三把电流表改装为电压表考纲解读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.学会把电流表改装为电压表．基本实验要求1．实验目的(1)了解电流表构造，明确满偏电流I g，表头内阻R g，满偏电压U g的意义．(2)进一步理解串联的分压作用．(3)掌握把电流表改装为电压表的方法．(4)理解半偏法测电阻的原理．2．实验器材电流表、电阻箱、开关、电池组、滑动变阻器(大阻值)、电压表、导线．3．实验步骤(1)半偏法测电流表内阻①按照实验原理图甲所示的电路图连接成实验电路，开关S1、S2都处于断开状态，使滑动变阻器在电路中的阻值最大．②闭合开关S1，调节滑动变阻器使电流表的指针满偏．③闭合开关S2，调节电阻箱R′使电流表示数从满偏电流I g减小到半偏电流12I g，读出此时电阻箱的阻值R′，就是电流表的内阻r g.④断开电键．(2)改装电压表①计算出电流表改装成电压表需要串联的电阻值R1＝UI g－r g.②将电阻箱R′的阻值调到R1，与电流表串联构成量程为U的电压表．规律方法总结1．“半偏法”测电流表的内阻电路图如实验原理图甲所示，合上S1，调整滑动变阻器，使电流表恰好满偏；再闭合S2，调整R′，使电流表恰好半偏．当R≫R′时，r g＝R′.2．电流表改装为电压表，根据串联电阻分压的原理可知，把电流表串联一个电阻R组成电压表，二者承受的最大电压(改装后量程)U＝I g(r g＋R)，或U ＝U g＋I g R.其阻值为：R0＝U－U gI g.其原理如实验原理图乙所示．3．校表(1)按如实验原理图丙所示的电路图连接电路，与电压表进行核对．改变滑动变阻器的滑片位置，使○V的示数分别为0、U4、U2、3U4、U，并核对改装的电压表的示数是否正确． (2)R 表＝nr g ，其中n 为U U g ＝U I g r g ，所以nr g ＝UI g＝R 表．4．误差分析(1)在用半偏法测表头内阻的过程中，当闭合开关S 2后，由于R ′与电流表并联．R 并<R g ，所以电路中的总电流比S 2闭合前要大一些，即此时总电流I >I g ，导致流过电阻箱的电流I R ′＝⎝⎛⎭⎪⎫I ′－12I g >12I g .因为12I g R g ＝I R ′R ′，所以R ′<R g ，即表头内阻的测量值小于真实值．(2)根据电流表改装为电压表的原理，与电流表串联的分压电阻阻值R ＝UI g －R g ，由于内阻R g 的测量值小于真实值，使R 的计算值偏大，所以改装后的电压表的量程U 也偏大一些．考点一 实验步骤与误差分析例1 图1是半偏法测定电流表内阻r g 的电路图，图中的R 实物用______，R ′实物用____________．正确连接实物后，实验步骤如下：A ．闭合开关S 1，调整R 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 图1B ．断开S 1，记下R ′的值C ．闭合开关S 2，调整R 和R ′的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半D ．断开S 1、S 2，将R 阻值调到最大上述__________项步骤有错误，应________才正确，改正后正确操作步骤的顺序编码为________，只有当R ′比R ________时才可认为r g ＝R ′，因为并入R ′后电路的总电流会变________，故r g 的真实值比R ′要稍________．解析 题图中的R 应用滑动变阻器，R ′用电阻箱，因为R 是为了调整G ，而R ′是为了调整电流表半偏时读出电阻值．步骤C 项有错误，R 调整至G 满偏后不能再动，闭合S 2后，通过调整R ′来使G 达到半偏，这样r g ＝R ′.正确的操作顺序应为DACB ；只有当R ′比R 小的多时，闭合S 2后R ′的接入对电路的影响才可忽略，从而近似认为r g ＝R ′，因为并入R ′后电路总电阻变小故电流会变大，因此r g 的真实值比R ′要稍大．答案 滑动变阻器 电阻箱 C 只调整R ′的阻值 DACB 小得多 大大考点二 对实验原理及实验方案的选取例2 用半偏法测量电流表内阻的电路如图2所示．已知电流表的满偏电流I g ＝100 μA.(1)有四位学生对图中电源电动势E 及R 1、R 2的取值提出了下面四个不同的方案，最佳应选择______．A ．E ＝3 V ，R 1为0～9 999.9 Ω的电阻箱，R 2为0～999.9 Ω的电阻箱 图2B．E＝3 V，R1为0～9 999.9 Ω的电阻箱，R2为0～9 999.9 Ω的滑动变阻器C．E＝1.5 V，R1为0～999.9 Ω的电阻箱，R2为0～9 999.9 Ω的电阻箱D．E＝1.5 V，R1为0～9 999.9 Ω的电阻箱，R2为0～999.9 Ω的滑动变阻器(2)某同学在一次实际操作中闭合S1(S2不闭合)，调节R1使电流表满偏，然后保持R1不变，闭合S2，调节R2＝50 Ω时电流表读数为25 μA，则此电流表的内阻为________．A．25 Ω B．50 Ω C．150 Ω D．480 Ω(3)图3用该电流表改装成一只两用表(如图3所示)，其中AB为改装后的电流表接线端，已知R1′＝0.03 Ω.则改装后的电流表的量程为________ A.解析(1)首先从原理上弄清两个电阻的作用，R1是为了使电流表满偏，而R2是为了测量电流表的内阻值，故R2必须是电阻箱，而R1可为电阻箱也可以是滑动变阻器；其次要考虑实验原理带来的误差，要使误差小，应尽可能使R1接入电路的电阻大，则要求电源电动势大，故选A.(2)R2与电流表并联，电压相同，则电流与电阻成反比，得出电流表内阻为150 Ω.(3)由并联电路的规律可得：I＝I1＋I g＝10－4 A＋10－4×1500.03A≈0.5 A.答案(1)A (2)C (3)0.5例3 一直流电压表○V，量程为1 V，内阻为1 000 Ω.现将一阻值在5 000 Ω～7 000 Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程．为求得扩大后量程的准确性，再给定一直流电源(电动势E为6～7 V，内阻可忽略不计)，一阻值R2＝2 000 Ω的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干导线．(1)为达到上述目的，将图4连成一个完整的实验电路图．图4(2)连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V．由此可以计算出改装后电压表的量程为________ V，电源电动势为________ V.解析(1)实验电路如图所示(2)当S1与S2闭合时：ER1＋R V·R V＝U1当S 1闭合、S 2断开时： ER 1＋R 2＋R V ·R V ＝U 2由以上两式得R 1＝6 000 Ω，E ＝6.3 V改装后的电压表量程为U g ′＝U gR V(R 1＋R V )＝7 V答案 (1)见解析图 (2)7 6.31．一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成，如图5所示．若在使用中发现此电压表的示数总是比准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以加以改 进 ( )A ．在R 上串联一个比R 小得多的电阻 图5B ．换用比R 大点儿的电阻C ．换用比R 小点儿的电阻D ．在R 上并联一比R 大得多的电阻 答案 CD解析 改装后的表示数稍小，说明通过表头的电流小，串联的电阻太大，要改进该表，只要能使串联电阻减小的方法均可．2．将两个相同的小量程电流表，分别改装成了一只电流表和一只电压表，某同学在做实验时将这两只表串联起来接入一正常发光的灯泡两端，则 ( )A.表和表的指针偏角相同B.表和表的指针都不偏转C.表指针几乎不偏转，表指针有偏转D.表指针有偏转，表指针几乎不偏转 答案 C解析 表针是否偏转，要看通过表头的电流，改装的电流表因并联了小电阻，而使通过表头的电流小，所以几乎不偏转；改装的电压表，是串联了电阻，所以可以偏转．3．如图6所示，用半偏法测电流表G 内阻R g ，下列说法中正确的是 ( ) 图6A ．电键K 1接通前，R 1必须调节到高阻值处B ．电键K 2接通前，R 2的阻值无需调节C ．当电流表示数从满偏电流I g 调到半偏电流I g 2时，R 2中电流强度稍大于I g2D ．R 1阻值的大小，对实验误差没有影响答案 ABC解析 半偏法的步骤是①闭合K 1，调节R 1，使达到满偏；②闭合K 2，调R 2，使的示数变为I g2，此时R 2的示数就是R g .半偏法的前提是R 1≫R g ，因而在实验前需将R 1调到高阻值处，A 正确．由于K 2闭合前电流为I g ，闭合K 2后，电路中总电阻要小，因而总电流要比I g 略大，因而C 正确．4．一毫安表头满偏电流为9.90 mA ，内阻约为300 Ω.要求将此毫安表头改装成量程为1 A 的电流表，其电路原理如图7所示．图中○A 是量程为2 A 的电流表，R 0为电阻箱，R 为滑动变阻器，S 为开关，E 为电源．(1)完善下列实验步骤： 图7①将图8实物图按电路原理图连线；图8②将滑动变阻器的滑动头调至________端(填“a ”或“b ”)，电阻箱R 0的阻值调至零；③闭合开关；④调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的电流，使电流表读数为1 A ； ⑤调节电阻箱R 0的阻值，使毫安表指针接近满偏，此时电流表的读数会________(填“增大”、“减小”或“不变”)；⑥多次重复步骤④⑤，直至电流表的读数为________，同时毫安表指针满偏．(2)回答下列问题：①在完成全部实验步骤后，电阻箱的阻值读数为3.1 Ω，由此可知毫安表头的内阻为________．②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________ A.③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：________________________________________________________________________.答案 (1)①实物图连线如图所示②b ⑤减小 ⑥1 A(2)①310 Ω ②0.495 ③例如：电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化；表和毫安表头的读数误差；电表指针偏转和实际电流的大小不成正比等解析 由于电路采用限流式接法，所以开始时要使滑动变阻器阻值最大，即把触头调至b 端，对于改装好的电流表它是一个量程为1 A 的电流表，原毫安表与电阻箱并联，则I g ·R g ＝(1－I g )·R ，所以R g ＝1－0.009 90.009 9×3.1 Ω＝310 Ω.改装后的电流表指针半偏，说明此时的总电流为0.5 A ，所以通过电阻箱的电流为0.5－12I g ＝0.495 A.5．将满偏电流I g ＝300 μA、内阻未知的电流表G 改装成电压表并进行校对．(1)利用如图9所示的电路测量电流表G 的内阻(图中电源的 电动势E ＝4 V)．先闭合S 1，调节R ，使电流表指针偏转到 满刻度；再闭合S 2，保持R 不变，调节R ′，使电流表指 针偏转到满刻度的23，读出此时R ′的阻值为200 Ω，则电流表内阻的测量值R g ＝______ Ω. 图9(2)将该表改装成量程为3 V 的电压表，需________(填“串联”或“并联”)阻值为R 0＝________ Ω的电阻．(3)把改装好的电压表与电压表进行校对，在图10中试画出实验电路图和实物连接图．图10答案 (1)100 (2)串联 9 900 (3)见解析图解析 (1)闭合S 2后，电流表G 与R ′并联，流过电流表的电流为23I g ，则流过R ′的电流为13I g ，由并联电路的分流特点知：R g ＝12R ′＝100 Ω.(2)将该表改装为量程为3 V 的电压表，需串联一个分压电阻R 0，则R 0＝U －I g R g I g ＝3－300×10－6×100300×10－6Ω＝9 900 Ω (3)6．用如图11所示仪器测量量程为800 mV 的电压表，内阻为R V ，R V 约为900 Ω，某同学的实验步骤是： 图11a ．按电路图正确连接好电路．将滑动变阻器滑片移至最右端，电阻箱阻值调至最大．b ．合上开关S 1，打开开关S 2，调节电阻箱R 的阻值和滑动变阻器R 1的滑片位置，使得电压表指针指到满刻度的一半．c ．合上开关S 1和S 2，调节滑动变阻器R 1的滑片位置，使电压表的指针指到满刻度．d ．读出电阻箱接入电路中的电阻值R ，即为电压表内阻R V 的大小．e ．断开开关S 1和S 2.可供选择的器材有：A ．待测电压表：量程为800 mV ，内阻约为900 ΩB ．滑动变阻器：最大阻值200 Ω，额定电流1 AC ．滑动变阻器：最大阻值10 Ω，额定电流2 AD ．电阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 ΩE．电阻箱：最大阻值99.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 ΩF．电池组：电动势约为12 V，内阻约为1 ΩG．导线和开关等按照这位同学的设计方法，回答下列问题：(1)为了使测量比较准确，除了电池组、导线、开关和待测电压表外，从上述器材中还应选用的器材是________(用器材前的序号字母表示)．(2)在这些器材的实物图上，用笔画线表示导线，连接成测量电路．(3)在上述实验步骤中，有遗漏或错误的步骤，请改于下面：________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _______，请将正确的实验步骤按合理的顺序排列________．(4)对于用上述方法测出的电压表内阻的测量值R测和真实值R V及测量误差，下列说法中正确的是( )A．R测>R VB．R测<R VC．若R V越大，测量值R测相对于真实值R V的误差就越大D．若R V越大，测量值R测相对于真实值R V的误差就越小答案(1)CD (2)见解析图(3)见解析acbde (4)AD解析该题要求根据实验步骤设计出实验原理、画出实验电路并进行实物连线，属于有一定提示的设计型实验．由实验步骤b、c、d可知其测量原理是串联分压，开始时电压表指针满偏而后指针半偏，从电阻箱上直接读出电压表的内阻，说明电阻箱与电压表串联且分去了一半的电压，故测量电路如图甲所示，考虑到电压表的量程太小而电池组的电动势较大，滑动变阻器采用分压式连接，其完整的实验电路如图乙所示．甲乙(1)因滑动变阻器采用分压式连接，其阻值尽可能小些会使实验的调节更方便，故选C.因R V的阻值约为900 Ω，故电阻箱应选D.(2)按电路原理图连成的实物连线图如图所示(3)步骤b中不能再调节滑动变阻器使电压表指针半偏，而只调节变阻箱．其正确的实验步骤按合理的顺序排列为：acbde.(4)因合上开关S2后，图乙中b P之间的总电阻变大，此时b P间在电路中分得的电压将大于电压表的量程，此时电阻箱分得的电压将大于电压表的电压，由串联分压可知电阻箱的有效电阻大于电压表的内阻，选项A正确．电压表的内阻越大，图乙中b P间的总电阻越接近于滑动变阻器的b P间的电阻，合上开关S2后b P间总电阻的变化越小，b P间的电压变化越小，电阻箱两端的电压越接近电压表的电压，误差也越小，选项D正确．。
电压表电流表的改装
设置校准参数
将被校准仪表与标准器连接到同一电路中，记录仪表的读数和标准器的读数，进行多次实验以获得更准确的数据。
进行校准实验
整理实验数据，计算仪表的误差和偏差，分析误差产生的原因，并提出改进措施。
数据整理与分析
校准步骤
检查改装后的仪表是否具备所需的基本功能，如测量电压、电流、电阻等。
功能测试
精度测试
未来，我们还可以探索更多的应用领域，例如在新能源、智能电网、物联网等领域的应用。通过将电压表和电流表的改装技术与其他技术的结合，我们可以开发出更加先进、实用的测量仪器，为各行业的快速发展提供有力支持。
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电压表电流表的改装
电压表改装原理 电流表改装原理 改装过程中的问题与解决方案 改装后的校准与测试 改装实例与效果展示 总结与展望
contents
目 录
01
电压表改装原理
电压表是用来测量电压的仪器，其工作原理基于欧姆定律，即电压等于电流乘以电阻。
电压表内部通常有一个电阻器（也称为分压器）和一个电流表。当电压施加到电压表的输入端时，电流会通过分压器和电流表，产生一个与施加电压成正比的指示值。
电流表的原理
改装原理是将一个量程较小的电流表改装成量程较大的电流表，通过并联电阻分流的方式实现。
在改装过程中，需要选择适当的电阻值，使得小量程电流表与电阻并联后，总电阻值小于原电流表的电阻值，从而使得总电流能够全部流过改装后的电流表。
改装原理
改装方法是将小量程的电流表与适当的电阻并联，然后整体串联到电路中，以测量更大的电流。
将电阻器与电流表正确连接，确保电流能够通过电阻器和电流表。
调整校准
高中物理：电流表电压表改装
表头
如图所示为表头的构造及原理： 永磁体、可转动的线圈、指针和刻度盘。 由欧姆定律知，电压和电流成正比，因而 刻度盘上标出电压值，就可以由指针位置读 出表头两端的电压值
表头的几个参数
Ig、Ug、Rg Ig满偏电流 Ug满偏电压 Rg电流表内阻 Ug=IgRg
电流表改装
如图所示为电流表改装原理图：即在表头满偏时：IR=IgRg/R,
I
I=IR+Ig
R=IgRg/IR=IgRg/(I-Ig)
将量程扩大n倍，即I/Ig=n,则R=Rg/（n-1）
Ig
Rg G
IR R
电压表改装
如图所示为电压表改装原理图：即在电流表串联一个电阻R 原理：串联电阻R具有分压作用
满偏时：UR=IgR
Ig G Rg R
U=Ug+UR R=UR/Ig=URRg/Ug
Ug
假设量程扩大n倍，即U/Ug=n则有R=(n-1)Rg
U
UR
多量程电表
G R1 R2
12
高考物理复习 把电流表改装为电压表测电源的电动势和内电阻
拾躲市安息阳光实验学校实验把电流表改装为电压表测定电源的电动势和内电阻1．(7分)(2009·高考全国Ⅱ)图为测量某电源电动势和内阻时得到的U－I 图线．用此电源与三个阻值为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V.则该电路可能为 ( )【解析】本题考查测电源的电动势和内电阻及电路的有关知识，意在考查考生综合运用电路知识和实验的有关方法解决问题的能力；由图可知，E＝U m ＝6V，U＝4V时，I＝4A，因此有6＝4＋4r，解得r＝0.5Ω，当路端电压为4.8V时，U内＝E－U＝6－4.8＝1.2(V)，由UU内＝Rr，所以R＝UU内r＝4.81.2×0.5＝2(Ω)，由电阻的串联知识可知，正确答案为B.【答案】B2．(7分)用图所示电路测量电池电动势和内阻时，若有两只电压表V1、V2量程相同，内阻分别为R V1、R V2，且R V1>R V2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻分别为R A1、R A2，且R A1>R A2，在实验中，为了使E、r的测量值精确些，选择的电表可以是( )A．V1与A1B．V1与A2C．V2与A1D．V2与A2【答案】AB3．(9分)(2009·安徽理综)用如图所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：(a)电流表(量程0.6A、3A)(b)电压表(量程3V、15V)(c)定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W)(d)定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)(e)滑动变阻器(阻值范围0～10Ω、额定电流2A)(f)滑动变阻器(阻值范围0～100Ω、额定电流1A)．那么(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择________V，电流表的量程应选择________A；R0应选择________Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器．(2)引起该实验系统误差的主要原因是______________________．【解析】本题主要考查的知识点是测电源的电动势和内电阻，意在考查考生对电学实验器材的选择能力和误差分析能力．【答案】(1)3 0.6 1 0～10 (2)电压表的分流4．(9分)(2009·北京理综)某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一个这个电池的电动势E 和内电阻r ，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9Ω，可当电阻用)、一只电流表(量程I g ＝0.6A ，内阻r g ＝0.1Ω)和若干导线．①请根据测定电动势E 和内电阻r 的要求，设计图1中器件的连接方式，画线把它们连接起来．②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R ，读出与R 对应的电流表的示数I ，并作记录．当电阻箱的阻值R ＝2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图2所示．处理实验数据时，首先计算出每个电阻值I 的倒数1I ；再制作R —1I坐标图，如图3所示，图中已标注出了(R ，1I)的几个与测量对应的坐标点．请你将与图2实验数据对应的坐标点也标注在图3上．③在图3上把描绘出的坐标点连成图线．④根据图3描绘出的图线可得出这个电池的电动势E ＝__________V ，内电阻r ＝__________Ω.【解析】 本题考查测量电源电动势和内阻实验的设计和数据处理，意在考查考生实验设计的能力和处理实验数据的能力等．①先设计实验电路图，然后再根据电路图连线．由欧姆定律E ＝I (R ＋r )知，只要知道两组外电阻和电流值，就可以解出电源电动势和内阻．因此，直接将可变电阻和电流表串联在电路中就行．②由电表可读出此时电流为0.50A ，则坐标为(2,2.6)．再在坐标纸上描出该点．③剔除明显有误差的点，将其他点用平滑的曲线连接起来，得到一条直线．④将欧姆定律的表达式E ＝I (R ＋r )变形得R ＝EI－r ，由此式可知，外电阻和电流的倒数呈线性关系．将图中的直线延长，与纵坐标轴的交点值为－r ＝－0.3，则电阻为0.3Ω，直线的斜率为k ＝E ＝5.6－2.64－2＝1.5(V)．【答案】 ①见图1 ②见图2 ③见图2 ④1.5(1.46～1.54) 0.3(0.25～0.35)5．(9分)(2009·高考海南卷)图1是利用两个电流表和测量干电池电动势E 和内阻r 的电路原理图．图中S 为开关，R 为滑动变阻器，固定电阻R 1和内阻之和为10000Ω(比r 和滑动变阻器的总电阻都大得多)，为理想电流表．(1)按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线．(2)在闭合开关S 前，将滑动变阻器的滑动端c 移动至__________(填“a 端”、“”或“b 端”)．(3)闭合开关S ，移动滑动变阻器的滑动端c 至某一位置，读出电流表和的示数I 1和I 2.多次改变滑动端c 的位置，得到的数据为在图312I1—I2曲线．(4)利用所得曲线求得电源的电动势E＝__________V，内阻r＝__________Ω.(保留两位小数)(5)该电路中电源输出的短路电流I m＝__________A.【答案】(1)连线如图1所示．(2)b端(3)如图2所示．(4)1.49(在1.48～1.50范围内同样给分) 0.60(在0.55～0.65范围内同样给分)(5)2.5(在2.3～2.7范围内同样给分)6．(12分)(2009·扬州模拟)测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V，r 约为1.5Ω)．器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A(具有一定内阻)，固定电阻R＝8.5Ω，滑动变阻器R′(0～10Ω)，开关S，导线若干．(1)画出实验电路原理图．图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出．(2)用笔画线代替导线在下图中完成实线连接．(3)实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可以求出E＝________，r＝________.(用I1，I2，U1，U2及R表示)【答案】(1)(2)如图(3)I1U2－I2U1I1－I2U2－U1I1－I2－R7．(12分)(2009·杭州模拟)用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：A电压表：0～3V～15VB电流表：0～0.6A～3AC变阻器R1(总电阻20Ω)D变阻器R2(总电阻100Ω)；以及电键S和导线若干．(1)画出实验电路图(标明变阻器规格)．(2)如图所示的U—I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E＝________V，r＝________Ω.(3)若只选用两组数据，用欧姆定律算出E、r，有可能误差较大，若选用第________和第________组数据误差最大．【解析】(1)电路图如答案图(2)如图，由纵轴截距可得电动势E＝1.5V，由r＝|ΔUΔI|，可得干电池的内阻r＝0.5Ω.(3)5、6组数据误差较大．【答案】 (1)电路图如图所示 (2)图见解析 1.5 0.5 (3)5 68．(12分)按右图所示的电路测量两节干电池串联组成的电池组的电动势E和内阻r ，其中R 为电阻箱，R 0为定值电阻，干电池的工作电流不宜超过0.5A.实验室提供的器材如下：电流表(量程0～0.6～3.0A)，电阻箱(阻值范围0～999.9Ω)，定值电阻若干，开关、导线若干．(1)在下面提供的四个电阻中，保护电阻R 0应选用________(填写阻值相应的字母)．A ．5ΩB ．20ΩC ．100ΩD ．1Ω(2)根据电路图，请在图甲中画出连线，将器材连接成实验电路．(3)实验时，改变电阻箱R 的值，记录下电流表A 的示数I ，得到若干组R 、I 的数据．根据实验数据绘出如图乙所示的R －1I图线，由此得出电池组的电动势E ＝________V ，内电阻r ＝________Ω.按照此实验方法，电动势的测量值与真实值相比________，内电阻的测量值与真实值相比________．(填“偏大”、“偏小”、“相等”)【解析】 (1)两节干电池的电动势E ＝3V ，电路工作电流不超过0.5A ，电路中的最小电阻R ＝E I ＝30.5Ω＝6Ω，而R ＝R 0＋r ＋R A ，故R 0选5Ω，A 正确．(2)见答案(3)由闭合电路欧姆定律E ＝I (R ＋R A ＋R 0＋r )得R ＝E ·1I －(R A ＋R 0＋r )，在R －1I 图象中E 为图象的斜率E ＝2410－2V ＝3.0V ，图线在R 轴上的交点为R A ＋R 0＋r ＝6.0Ω，所以R A ＋r ＝r 测＝6.0Ω－R 0＝1.0Ω，测量的内阻应为r ＋R A ，故偏大，A 读数是流过电流表的真实电流，因而电动势无误差，测量值与真实值应相等．【答案】 (1)A(2)连接如图(3)2.9～3.0 0.9～1.1 相等 偏大9．(12分)右图是测定电流表内电阻实验的电路图，电流表的内电阻约为100Ω左右，满偏电流为500μA，有电池作电源．(1)实验室配有的可变电阻是A ．电阻箱，阻值范围为0～10ΩB ．电阻箱，阻值范围为0～9999ΩC ．电位器，阻值范围为0～200ΩD ．电位器，阻值范围为0～20kΩ在上述配有的可变电阻中，电路图中的R ′应选用________；R 应选用________(填字母代号)．(2)某学生的实验步骤如下：①先将R的阻值调到最大，合上S1，调节R的阻值，使电流表的指针指到满刻度②合上S2，调节R′和R的阻值，使电流表的指针指到满刻度的一半③记下R′的阻值指出上述实验步骤中有什么错误？答：____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ________.(3)如果按正确实验步骤测得的R′的阻值为100Ω，已知电流表的满偏电流为500μA，现在要把它改装成2V的电压表，则串联的分压电阻R串为________Ω.【解析】(1)电流表的内阻约为100Ω，故R′应选用B；为减小用半偏法测电流表内阻的系统误差，必须满足R′≪R，故R应选用D.(3)由2V＝500μA ×(R串＋R′)解出R串＝3900Ω.【答案】(1)B D (2)合上S2后，就不能再调节R的阻值(3)390010．(13分)现有一块59C2型的小量程电流表G(表头)，满偏电流为50μA，电阻约为800Ω～850Ω，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表．可供选择的器材有：滑动变阻器R1，最大阻值为20Ω；滑动变阻器R2，最大阻值为100kΩ；电阻箱R′，最大阻值9999Ω；定值电阻R0，阻值1kΩ；电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3.0V；电池E3，电动势4.5V(所有电池内阻均不计)；电流表A，满偏电流1.5mA；单刀单掷开关S1和S2；单刀双掷开关S3、S4；电阻丝及导线若干．(1)采用如下图(甲)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(乙)、(丙)所示．图________为合理电路，另一电路不合理的理由是______________________________________________．【解析】(1)用此电路测量表头内阻的方法是半偏法．S1断开和S1闭合的两次操作中要求干路电流近似不变，而满足这个条件必须使滑动变阻器R的阻值远远大于R g，因此滑动变阻器应选用R2.根据闭合电路欧姆定律可知，电源电动势E越大，R2越大，实验条件满足得越好，误差越小，所以电池应选用E3.(2)图(乙)所示的电路较合理．因为图(丙)所示电路在通电状态下，更换量程时会造成两个分流电阻都未并联在表头两端，可能导致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏．【答案】(1)R2E3(2)(乙) 理由见解析。
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”）.。
高考物理实验-电表的改装
电表的改装知识元电表的改装知识讲解一、灵敏电流计无论是电流表还是电压表的表头都是一个灵敏电流计，灵敏电流计是一个量程非常小的电流表，量程通常是几十至几百微安（μA），内阻较大通常在几十欧至几百欧之间．二、改装电表1．改成电流表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若使其量程扩大至I，则：电路图：并联电路电压相等：I g R g=(I-I g)R推导可得：R=2．改成电压表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若将其改装成量程为U的电压表，则：电路图：由欧姆定律得：U=I g(R g+R)推导可得：R=-R g例题精讲电表的改装例1.某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表，先用“半偏法”测量程为150μA的电流表A的内阻，后将电流表A改装成电压表。
（1）某同学首先采用如图甲所示的实验电路测量该电流表A的内阻R g，图中R0为滑动变阻器、R为电阻箱。
他按电路图连接好电路，将R0的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是_____（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）A．记下R的阻值B．调节R0的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度C．闭合S2，调节R0和R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半D．闭合S2，保持R0不变，调节R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱R的阻值为100Ω，则安培表的内阻R g=_____Ω；与电流表内阻的真实值R g′相比，R g___R g′（填“>”、“=”或“<”）（3）将上述电流表A改装成量程为3V的电压表，则需将电流表与阻值为_______Ω的电阻串联。
用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数大小为______V例2.某同学将一个量程为0～1V、内阻未知的电压表改装为0～3V的电压表。
（1）该同学首先进行了如下操作：①将多用电表档位调到电阻“×100”，再将红表笔和黑表笔____，进行调零；②将图a中多用电表的红表笔和电压表的_____（填“+”或“-”）接线柱相连，黑表笔与另一接线柱相连；③此时多用电表的示数如图b所示，则电压表的内阻为______Ω．若已知多用电表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数为_____V。
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
电流表电压表的改装
锦绣前程学校锦绣前程·一对一教师辅导讲义Where there is a will, there is a way!学生姓名：年级：高二老师：连骥上课日期：上课时间：课次：课题：电流表电压表的改装【学习目标】：知识点、考点：1.知道电流表电压表可以互相转换2.理解转换时为什么串联或者并联3.掌握改装的方法并能解决实际问题【知识网络详解】一、表头1、表头的构造及原理：主要有永磁体和放入磁场中的可转动的线圈组成，线圈上连着指针。
当线圈通上电流时，线圈就会在磁场力的作用下带动指针一起转动，电流越大，指针偏转的角度也越大（电流相同，指针偏角相同）。
由指针所指的标有电流值的刻度盘上的位置就可以读出通过表头（线圈）的电流值。
由欧姆定律知，电压和电流成正比，因而刻度盘上标出电压值，就可以由指针位置读出表头两端的电压值。
2、表头的几个参数表头的电阻Rg叫电流表的内阻（线圈本身的电阻），指针偏转到最大位置时的电流Ig 叫满偏电流，当电流表通过的电流是满偏电流时加在电流表两端的电压Ug叫满偏电压。
由欧姆定律可知：Ug=IgRg所以，表头既是一个量程为Ig的电流表，又是一个量程为Ug的电压表，而且还是一个阻值为Rg的小电阻。
- 1 -- 2 -3、表头的满偏电压和满偏电流都比较小，通常所用电压表和电流表都是用小量程的电流表（表头）改装而成的。
二、电流表 1、改装在表头上并联一个电阻，就可以把小量程的电流表改装成一个较大量程的电流表:我们看到：并联电阻R 起到了分流的作用，实际上通过表头的最大电流还是等于满偏电流Ig 改装后的电流表的内阻为RA ，电流表的最大量程为I 。
GI gRgGII g I RR gR等效A IUR A锦绣前程学校- 3 -例1、有一个表头G ，内阻Rg=25Ω，满偏电流Ig=3mA ，把它改装成量程为0．6A 的电流表，要并联一个多大的电阻R ？根据欧姆定律：IgRg=I R R 并联电阻：R=(Ig/Ir)Rg 由扩大倍数：N=I/Ig 所以R=电流表内阻R= 2、换刻度盘将原来的刻度盘上的刻度值换成新量程下的数字 3、校对改装后的电流表，还要进行校对，方法如下: 上例中，改装电流表的量程是0.6A ，现利用一个标准电流表A 进行校对，电路如图。
【精品】实验把电流表改装为电压表
【关键字】精品实验：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Rg就是电流表的电阻，一般为几百到几千欧。
这个线圈允许通过的最大电流Ig叫做满偏电流，这是因为电流表通过的电流为Ig时它的指针偏转到最大刻度处，电流如果超过Ig，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RgIg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RgIg，通过电流表的电流将超过Ig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rg。
改装成电流表需要知道三个数据Ig、Ug、rg，Ig可以直接从表上读出，rg可以由实验的方法测出，Ug可以由Ug=Igrg算出。
用如图5—2所示的电路图测出电流表的内阻rg，图中的R用电位器，R/用电阻箱。
合上开关S1，]调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度，再合上开关S2，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rg=R/。
（2）改装成为电压表。
测出rg之后，算出电流表的满偏电压Ug，然后算出把改装成为2V的电压表时应该串联多大的电阻R1，在电阻箱上取好阻值R1，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。
（3）校对。
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1.一灵敏电流计，满偏电流为I g=5mA，表头电阻R g=400Ω，若改装成量程为10V 的电压表，应联一个Ω得电阻，新表的内阻为Ω。
若将灵敏电流计改装成量程为3A 的电流表，那么这个改装后的电流表的内阻为Ω 。
2.一个量程为0～300μA的电流表，内阻为1000Ω，再给它串联一个99000Ω 的电阻，将它改装成电压表，改装后电压表的量程为_ V ，用它来测量一段电路两端的电压时，表盘指针如图，这段电路两端的电压是V3.有一毫伏表，它的内阻是100Ω，量程为0.2V，现要将它改装成量程为10A 的电流表，则毫伏表应：A.并联一个0.02Ω 的电阻B．并联一个0.2Ω 的电阻C．串联一个50Ω 的电阻D．串联一个4900Ω 的电阻4.把小量程的电流表改装成电压表时，下列说法中正确的是（）A.改装的原理是串联的电阻起了分压作用，使允许加在改装后的电压表两端的电压比加在小量程电流表上的电压大了B.改装成电压表后，小量程电流表允许通过的最大电流加大了C．改装成电压表后，小量程电流表的内阻不变D．改装成电压表后，允许通过改装后的电压表的最大电流比小量程电流表的最大电流大5.如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成的，下列说法正确的是：①甲表是安培表，R 增大时量程增大②甲表是安培表，R 增大时量程减小③乙表是伏特表，R 增大时量程增大④乙表是伏特表，R 增大时量程减小．A．①③B．①④C．②③D．②④6.如图所示，其中电流表A 的量程为0.6A，表盘均匀划分为30 个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的1/2；R2的阻值等于电流表内阻的2 倍，若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1 的电流值，则下列分析正确的是：A.将接线柱1、2 接入电路时，每一小格表示0.04AB.将接线柱1、2 接入电路时，每一小格表示0.02AC.将接线柱1、3 接入电路时，每一小格表示0.06AD.将接线柱1、3 接入电路时，每一小格表示0.01A7.如图所示为一双量程电压表的示意图．已知电流表G 的量程为0～100 μA，内阻为600Ω，则图中串联的分压电阻R1＝Ω，R2＝Ω.8.如图所示，有一个表头G，满偏电流I g = 500 mA，内阻R g=200Ω，用它改装为有1 A和10 A 两种量程的电流表，则R1 = Ω、R2 = Ω。
9.一块电压表是由电流表G 和电阻R 串联而成，如右图所示，若使用过程中发现改装电压表的示数总比标准电压表准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以改进A.在R 上串联一个比R 大得多的电阻B.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 大得多的电阻D.在R 上并联一个比R 小得多的电阻10.一电流表由电流计G 与电阻R 并联而成，如图所示，若在使用中发现此电流表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进：A.在R 上串联一比R 小得多的电阻B.在R 上串联一比R 大得多的电阻C.在R 上并联一比R 小得多的电阻D.在R 上并联一比R 大得多的电阻1.如图所示，电流表A1（0—3A）和A2（0—0．6A）是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流表并联后接人电路中。
闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是：A．A1、A2的读数之比为1：1B．A l、A2的读数之比为5：1C．A1、A2的指针偏转角度之比为1：1D．A l、A2的指针偏转角度之比为1：512.两只电压表V 1 和V 2 是由完全相同的两个电流计改装成的，V 1 表的量程是5V ，V 2 表的量程是15V ，把它们串联起来接入电路中，如图所示，则：A.它们的示数相等，指针偏转角度也相等B.它们的示数之比为1: 3 ，指针偏转角度相等C.它们的示数相等，指针偏转角度之比为1: 3D.它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1: 313.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是：A.图甲中的A1、A2的示数相同B.图甲中的A1、A2的指针偏角相同C.图乙中的A1、A2的示数相同D.图乙中的A1、A2的指针偏角相同14.四个相同的小量程电流表分别改装成两个电流表和两个电压表。
已知电流表A1量程大于A2的量程，电压表V1的量程于大V2的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则：A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数B.电流表A1的指针偏转角小于电流表A2的指针偏转角C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数D.电压表V1的指针偏转角等于电压表V2的指针偏转角15.用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A 和电压表V，分别将其串联和并联在一起，然后接入电路中。
通电后关于指针的偏角情况的叙述正确的是：A、图甲中电压表的指针偏角比电流表的大B、图甲中电压表的指针偏角比电流表的小C、图乙中电压表的指针偏角比电流表的大D、图乙中电压表的指针偏角比电流表的小16.为了测量一微安表头A 的内阻，某同学设计了如图所示的电路。
图中，A0是标准电流表，R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E 是电池。
完成下列实验步骤中的填空：（1）将S 拨向接点1，接通S1，调节,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时的读数I；（2）然后将S 拨向接点2，调节,使,记下此时R N的读数；（3）多次重复上述过程，计算R N读数的,此即为待测微安表头内阻的测量值。
S 17. 一个电流表的满偏电流值 I g = 0.6mA ，内阻 R g =50Ω，面板如图所示，如果要把这个电流表改装成量程为3V 的电压表，那么应该在 R g 上串联一个电阻 Rs ，Rs 的大小应是 Ω； 如果将这个量程为 0.6mA的电流表与 R ' =12.5Ω 的电阻并联后改装成一个量程大一些的电流表，用来测某一电流，指针指到图中所示位置，则该电流值是 mA(2)在完成将电流计改装成电压表的实验中：甲同学要把一个量程为100μA 的直流电流计G○，改装成量程是 3V 的直流电压表。
①他按图 l 所示电路、用半偏法测定电流计G ○的内电阻 r g ，为使 r g 的测量值尽量准确，在以下器材中，电源 E应选用 ,电阻器 R 2 应选用 (选填器材前的字母)A ．电源(1.5V)B ． 电 源 (4.5V)C ．电阻箱(0~999.9Ω)D ．滑动变阻器(0～2000Ω)E ．电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)(0～5kΩ)F ．电位器(0～50 kΩ)②该同学按实验步骤完成实验后，若所得的 R 1 的阻值为 200.0Ω，则图 l 中被测电流计G○的内阻 r g 的测量值为 Ω。
③给电流计 G 联(选填“串”或“并”)一个阻值为 kΩ 的电阻，就可以将该电流计G ○改装为量程 3V的电压表。
④最后，该同学将一标准表和改装表进行校对，请在图 2 中补充完成该校对电路的实物连线18.某同学利用图（a ）所示电路测量量程为 2.5 V 的电压表V ○的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱 R （最大阻值 99 999.9 Ω），滑动变阻器 R 1（最大阻值 50 Ω），滑动变阻器 R 2（最大阻值 5 kΩ），直流电源 E （电动势 3 V ）。
开关 1 个，导线若干。
实验步骤如下①按电路原理图（a ）连接线路；②将电阻箱阻值调节为 0，将滑动变阻器的滑片移到与图（a ）中最左端所对应的位置， 闭合开关 S ；③调节滑动变阻器，使电压表满偏；④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为 2.00 V ，记下电阻箱的阻值。
回答下列问题：（1） 试验中应选择滑动变阻器 （填“ R 1 ”或“ R 2 ”）。
（2） 根据图（a ）所示电路将图（b ）中实物图连线。
（3） 实验步骤④中记录的电阻箱阻值为 630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为Ω（结果保留到个位）。
（4） 如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为（填正确答案标号）。
A．100 μA B．250 μA C．500 μA D．1 mA19．现要比较准确测量电压表V1（0-3V，内阻约为3kΩ）的内阻R V．实验室提供的器材有：A．电流表A（0～0．6A，内阻约0．1Ω）B．电压表V2（0～9V，内阻约10kΩ）C．定值电阻R1（阻值为6kΩ）D．定值电阻R2（阻值为600Ω）E．滑动变阻器R（0～20Ω）F．直流电源（10V，内阻可不计）G．开关S 及导线若干①A 同学设计的测量电路如图甲所示，该设计方案实际上不可行，其原因是；②B 同学用如图乙所示的测量电路完成了实验，则（Ⅰ）定值电阻应选（选填“R1”或“R2”）；（Ⅱ）请用笔画线代替导线在丙图中完成电路的连接；（Ⅲ）在实验中测得若干组电压表V1、V2的读数U1、U2，画出U2、U1图线如图丁所示，并求出图线的斜率k=2．8，则可求出R V= kΩ．（保留3 位有效数字）20．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。
测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。
供选择的仪器如下：①待测电流表G1 ( 0 ~ 5mA ，内阻约300Ω)，②电流表G2( 0 ~ 10mA ，内阻约100Ω)，③定值电阻R1 (300Ω)，④定值电阻R2 (10Ω)，⑤滑动变阻器R3( 0 ~ 1000 Ω)，⑥滑动变阻器R4( 0 ~ 20 Ω)，⑦干电池(1.5V)，⑧电键S 及导线若干。
(1)定值电阻应选，滑动变阻器应选。
(在空格内填写序号)(2)补全实验步骤：①按电路图连接电路，并将滑动触头移至最左端；②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1 、G2 的读数I1 、I2 ；③；④以I2 为纵坐标，I1 为横坐标，作出相应图线，如图所示。
(3)根据I2 I1 图线的斜率k 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式r1= 。