磁电系电流表
电气工程-电工仪表及测量2(磁电系-万用表)精选全文
磁电系仪表—使用
➢ 电流表应与负载串联 ➢ 电压表应与负载并联
磁电系仪表—调整
➢ 仪表经过长期的使用后，会发生阻值名化、磁性减弱等 元件参数的变化以及轴尖、轴承磨损，张丝(游丝)弹性疲 劳等现象，都会给测量带来误差。
➢ 解：分流系数为
n
I
/ Ig
1 500 106
200（ 0 倍）
➢ 由式（2-7）可以得出分流电阻为
Rs
Rg n 1
1 500 2000 1
0.25()
多量程扩程磁电系电流表—开路式
➢ 多量限电流表的分流可以有两种连接方法，一种 是开路连接方式，另一种是闭路连接方式，如图。
➢ 开路连接方式： 优点是各量限具有独立的分流电阻，互不干扰， 调整方便。 但它存在严重的缺点，因为开关接触电阻包含 在分流电阻支路，使仪表的误差增大，甚至会 因开关接触不良引起电流过大而损坏表头，所 以开路连接方式实际上是不采用的。
磁电系电流表
➢ 磁电系测量机构的指针偏转角α与流过动圈的电 流Ｉ成正比，所以它本身就是一个电流表。但线 圈线径较细，不可能流过较大电流，只能制成毫 安级的电流表。若进行较大电流的测量，必须在 测量电路上采取措施，使被测量通过测量电路改 变成测量机构所能接受的小电流。通常采用分流 器达到此目的。
单量程扩程磁电系电流表
➢γt——温度变化１０℃允许的温度误差。它按仪表使用条
件的分类组别不同而不同。
磁电系仪表—温度补偿（串联补偿）
➢ 例如，要求温度变化１０℃时仪表的温度误差为 １％（这１％实际是指，γt 若包括符号，则应 说是仪表的温度误差－１％），根据这个要求，
磁电式电流表工作原理
磁电式电流表工作原理
磁电式电流表即为中学物理常用的测量闭合回路电流大小的仪器。
当电流通过线圈时，导线受到安培力的作用，线圈左右两边所受安培力的方向相反，安装在轴上的线圈就会转动。
线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变。
根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。
工作原理
电流表由于蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向均匀分布的，因此不管铜电线圈转到什幺角度，它的平面都跟磁感线平行。
因此，磁力矩与线圈中电流成正比（与线圈位置无关）。
当铜电线圈转动时，螺旋弹簧将被扭动，产生一个阻碍线圈转动的阻力矩，其大小与线圈转动的角度成正比，当磁力矩与螺旋弹簧中的阻力矩相等时，线圈停止转动，此时指针偏向的角度与电流成正比，故电流表的刻度是均匀的。
当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变，所以，根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向。
磁电式电流表的读数是应用了电磁阻尼的原理。
为了使指针摆动快速稳定下来，从而便于快速读出示数，磁电式电流表将线圈绕在闭合的铝框上，在。
磁电式电流表原理
磁电式电流表原理
磁电式电流表是一种测量电流的仪器，利用磁场和电流之间的相互作用原理进行测量。
它主要由磁场系统、电流表盘和指针、电流控制系统等部分组成。
首先，我们来看看磁场系统。
磁电式电流表中的磁场系统通常由磁铁和线圈组成。
当电流通过线圈时，会在线圈周围产生磁场，而磁铁则用来增强磁场的作用。
这样，当电流通过线圈时，会在磁场系统中产生一个力矩，使得线圈发生转动。
其次，我们来了解一下电流表盘和指针。
电流表盘上通常刻有一定的刻度，用来表示电流的大小。
而指针则是用来指示电流表盘上的刻度，从而显示出电流的大小。
当电流通过线圈时，线圈发生转动，指针也随之转动，指向相应的刻度，从而显示出电流的大小。
最后，我们来介绍一下电流控制系统。
电流控制系统主要由电流控制器和限流器组成。
电流控制器用来限制电流表的量程，保护电流表不受过大的电流损坏。
而限流器则用来限制电流通过线圈，防止电流过大而损坏线圈和其他部件。
总的来说，磁电式电流表利用磁场和电流之间的相互作用原理进行测量，通过磁场系统、电流表盘和指针、电流控制系统等部分的配合，能够准确地测量出电流的大小。
这种原理简单、稳定，因此在电力系统、工业生产等领域得到了广泛的应用。
磁电式电流表的原理
磁电式电流表的原理磁电式电流表是一种常见的电流测量仪器，它利用了磁场与电流之间的相互作用原理。
下面将详细介绍磁电式电流表的工作原理。
1. 磁场与电流的相互作用磁场与通过导体的电流之间存在相互作用。
当电流通过导体时，会在导体周围产生磁场。
而磁场会对通过导体的电流产生力的作用，这种力被称为洛伦兹力。
洛伦兹力的大小与磁场强度和电流大小有关。
2. 磁电式电流表的结构磁电式电流表由一个磁场系统和一个电流感应系统组成。
磁场系统通常由一个永磁体和一个铁芯组成。
电流感应系统由一个线圈和一个指针组成。
3. 磁电式电流表的工作原理当通过磁电式电流表的导线中有电流流过时，电流感应系统中的线圈会受到洛伦兹力的作用。
这个力会使线圈产生一个力矩，将线圈转动一定角度。
转动的角度与电流大小成正比。
4. 磁电式电流表的灵敏度磁电式电流表的灵敏度是指单位电流通过时指针转动的角度。
灵敏度取决于线圈的匝数和磁场的强度。
通常，灵敏度较高的磁电式电流表能够测量较小的电流。
5. 磁电式电流表的量程磁电式电流表的量程是指能够测量的最大电流值。
为了保护磁电式电流表不受过大电流的损坏，通常在磁电式电流表的电路中加入保险丝。
当电流超过量程时，保险丝会断开，起到保护作用。
6. 磁电式电流表的使用注意事项在使用磁电式电流表时，需要注意以下几点：- 确保磁电式电流表的量程足够大，能够满足测量的电流范围。
- 避免将磁电式电流表连接在超出其量程的电路中，以免损坏电流表。
- 在使用磁电式电流表进行测量时，应确保电路处于断开状态，并将磁电式电流表正确连接在需要测量的电路中。
- 在读取磁电式电流表的测量结果时，应注意读取指针所指示的刻度值，并结合量程范围进行判断。
7. 磁电式电流表的优缺点磁电式电流表具有以下优点：- 适用于测量直流电流和交流电流。
- 结构简单，制造成本较低。
- 读数直观，易于操作。
然而，磁电式电流表也存在一些缺点：- 灵敏度较低，不能测量较小的电流。
磁电式电流表工作原理
磁电式电流表工作原理
磁电式电流表是一种常用的电流测量仪器，它利用电流在磁场中的作用力来实现电流的测量。
其工作原理主要包括磁场作用力原理、电流表的工作原理和电流表的结构原理。
首先，磁电式电流表的工作原理基于磁场作用力原理。
当电流通过导线时，会在导线周围产生磁场。
如果在这个磁场中放置一个磁铁或者磁性材料，磁铁会受到一个作用力，使得磁铁转动。
根据安培力的原理，电流与磁场之间会相互作用，产生一个力矩，使得磁铁在磁场中发生偏转。
而磁电式电流表正是利用了这一原理，通过测量磁铁偏转的角度来实现对电流的测量。
其次，磁电式电流表的工作原理还涉及到电流表的工作原理。
电流表通常由磁场系统、电流表盘和指针组成。
当电流通过电流表的线圈时，线圈中会产生一个磁场，这个磁场与磁铁的磁场相互作用，使得磁铁受到一个力矩，从而使得指针发生偏转。
通过测量指针的偏转角度，就可以得到电流的大小。
最后，磁电式电流表的工作原理还与电流表的结构原理有关。
电流表的结构设计要考虑到磁场的均匀性、线圈的匝数和长度、磁铁的材料和形状等因素。
只有合理设计电流表的结构，才能保证电流表的准确测量。
总的来说，磁电式电流表的工作原理是基于磁场作用力原理和电流表的工作原理，通过合理的结构设计来实现电流的测量。
它具有测量范围广、精度高、响应速度快等优点，因此在工业、科研和生活中得到了广泛的应用。
希望本文能够帮助大家更好地理解磁电式电流表的工作原理。
简述磁电系仪表的工作原理
简述磁电系仪表的工作原理磁电系仪表是一种常用于电力系统中的测量仪器，可以用来测量电流、电压、功率等参数。
其工作原理是基于磁电效应和电磁感应原理。
我们来了解一下磁电效应。
磁电效应是指当磁场作用于某些材料时，会产生电压差。
根据磁电效应的不同类型，磁电系仪表可以分为磁电电压表和磁电电流表两种。
磁电电压表是利用磁电效应测量电压的仪表。
当被测电压施加在磁电电压表的感应电极上时，磁场作用下会在感应电极上产生电压差。
通过测量电压差的大小，就可以得到被测电压的数值。
磁电电流表则是利用磁电效应测量电流的仪表。
当被测电流通过磁电电流表的电流线圈时，磁场作用下会在电流线圈上产生电压差。
通过测量电压差的大小，就可以得到被测电流的数值。
除了磁电效应，磁电系仪表还利用了电磁感应原理。
电磁感应是指当导体在磁场中运动或磁场发生变化时，会在导体中产生感应电动势。
磁电系仪表中的电流线圈和感应电极就是利用了电磁感应原理。
在测量电流时，电流线圈会产生磁场，被测电流通过电流线圈时，磁场的变化会在感应电极上产生感应电动势。
通过测量感应电动势的大小，就可以得到被测电流的数值。
在测量电压时，感应电极会产生磁场，被测电压施加在感应电极上时，磁场的变化也会在感应电极上产生感应电动势。
通过测量感应电动势的大小，就可以得到被测电压的数值。
总结一下，磁电系仪表的工作原理是基于磁电效应和电磁感应原理。
利用磁电效应测量电压时，电压施加在感应电极上会产生电压差；利用磁电效应测量电流时，电流通过电流线圈会产生电压差。
而这些电压差的产生都是通过电磁感应原理实现的。
磁电系仪表在电力系统中具有广泛的应用，可以实时测量电流、电压等参数，为电力系统的运行和维护提供了重要的参考依据。
通过磁电系仪表的工作原理的了解，我们可以更好地理解它们的工作原理和应用方法，为电力系统的安全稳定运行做出贡献。
电工仪表与测量试题及答案
电工仪表与测量试题及答案一．电工仪表与测量的内容及重要性1．电工仪表与测量是中等职业技术学校电工专业的一门专业课。
2．电的特殊性：看不见，听不见，闻不着，摸不得。
即正常的感官不能或不允许与之接触。
3．电工测量的重要意义：电能在生产、传输、变配及使用过程中，必须通过各种电工仪表进行测量，并对测量结果进行分析，以保证供电及用电设备和线路的可靠、安全、经济地运行。
4．电工测量的主要对象：电流、电压、电阻、电功率、电能、频率、相位、功率因数、转速等电量、磁量及电路参数。
5．电工仪表：测量各种电量、磁量及电路参数的仪表、仪器。
6．本课程的内容：常用电工仪表的结构、工作原理、选择及使用方法，电工测量方法的选择，测量数据的处理等。
二．电工仪表的发展概况19世纪20年代电流对磁针有力的作用检流计、电桥等1895年第一台感应系电能表20世纪40－60年代仪表的精度越来越高1952年第一只电子管数字电压表问世60年代晶体管数字电压表70年代中、小规模数字式电压表近年来大规模数字电压表三．学习本课程的方法及要求1．按测量机构（或数字式电压基本表）－→测量线路－→测量仪表的基本思路学习。
2．注意理论教学、直观教学和生产实习的密切结合。
§1－1 常用电工仪表的分类、型号和标志一．常用电工仪表的分类1．指示仪表（1）按工作原理分类磁电系、电磁系、电动系、感应系、整流系等。
（2）按使用方法分类安装式、便携式。
（3）按被测量的名称分类电流表、电压表、功率表、电能表、频率表、相位表、万用表等。
（4）按准确度等级分类、、、、、、共七级。
（5）按使用条件分类A组环境0－400C B组－200C－500CC组－400C－600C（6）按被测电流种类分类直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表三类。
2．比较仪表又分为直流比较仪表和交流比较仪表。
3．数字仪表采用数字技术，以数码形式直接显示被测量的大小。
二．电工指示仪表的型号1．安装式指示仪表的型号P42．便携式指示仪表的型号除了没有形状代号外，其余的与安装式仪表相同。
常用的电工仪表介绍
常用的电工仪表介绍电工仪表按测量对象不同，分为电流表、电压表、功率表、电能表、绝缘电阻表等；按仪表工作原理的不同分为磁电系、电磁系、电动系、感应系等。
电工仪表常见的表面标记符号如下表所示。
▲电工仪表常见的表面标记符号1、电流表电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。
电流表是指用来测量交、直流电路中电流的仪表。
在电路图中，电流表的符号为“圈”。
电流值以“安”或“A”为标准单位。
交流电流表主要采用电磁系电表、电动系电表和整流式电表的测量机构。
一般可直接测量微安或毫安数量级的电流，为测更大的电流，电流表应有并联电阻器（又称分流器），主要采用磁电系电表的测量机构。
电流表的外形如下图所示。
▲电流表的外形*注意：1）测量电流时，接线正确，电流表应与被测电路串联。
测量直流电流时，必须注意仪表的极性，应使仪表的极性与被测量的极性一致。
直流电流表和交流电流表区别很大，不能交换测量。
2）测量交流高电压或交流大电流时，必须采用电压互感器和电流互感器。
电压表和电流表的量程应与互感器二次的额定值相符。
一般电压为100V，电流为5A。
3）当电路中的被测量超过仪表的量程时，可采用外附分流器或分压器，要注意其准确度等级应与仪表的准确度等级相符。
2、电压表电压表是测量电压的一种仪器，是用于测量直流电压、交流电压的机械式指示电表，分为直流电压表和交流电压表。
直流电压表主要采用磁电系电表和静电系电表的测量机构。
磁电系电压表由小量程的磁电系电流表与串联电阻器组成，最低量程为十几毫伏。
为了扩大直流电压表量程，可以增大分压器的电阻值。
交流电压表主要采用整流式电表、电磁系电表、电动系电表和静电系电表的测量机构。
大部分电压表都是用小量程电流表与分压器串联而成，也可用几个电阻组成的分压器与测量机构串联而形成多量程电压表。
电压表的外形如下图所示。
▲电压表的外形3、功率表和电能表功率表是测量电功率的仪器。
电功率包括有功功率、无功功率和视在功率。
《电工仪表与测量》单元二 电流与电压的测量
二、电压互感器
一次接线端子 高压绝缘套管
一二次绕组
铁芯 二次接线端子 图2-22 JDZJ-10Q型 电压互感器外形
一次绕组
U1
二次绕组
U2
PRV1
铁芯
图2-20 电压互感器接线图
1、工作原理
电压互感器一次侧的额定电压U1N与二次侧的额定电压
U2N之比，称为电压互感器的额定变压比，用KTV表示，
四、钳形电流表
1、构成和工作原理 钳形电流表按照用途分为专门测量交流电流的 互感器式钳形电流表和交直流两用的电磁式钳 形电流表两种。
图2-30 互感器式钳形电流表
图2-31 电磁系钳形电流表结构示意图
互感器式钳形电流表由电流互感器和整流 系电流表组成。电流互感器的铁芯呈钳口形状， 当握紧钳形电流表的手柄时，其铁芯张开，将 通有被测电流的导线放入钳口中，松开手柄铁 芯闭合。通有被测电流的导线相当于电流互感 器的一次侧，只有一匝。在二次侧就会产生感 应电流，感应电流送入整流系电流表中进行测 量。如果电流表的标度尺是按一次侧的电流刻 度的，则电流表的读数就是被测导线中的电流 值。
RA
图2-4 直流电流表的组成
2、分流电阻的计算
结论：
对于同一个测量机构，只要并联上不同的 分流电阻，就可以制成不同量程的直流电流表。
二、多量程直流电流表
电流表通常有多个量程，例如万用表的电 流档，有50μA、1mA、10mA、100mA、 500mA等多个量程。
分流器电阻一般采用电阻率较大、电阻温 度系数很小的锰铜制成。当被测电流Ix小于 30A时，可采用内附分流器；当被测电流Ix大 于30A时，可采用外附分流器。
解：先求电压量程扩大倍数m
m=
Ux Ug
磁电式电流表电磁阻尼的原理
磁电式电流表电磁阻尼的原理今天咱们来唠唠磁电式电流表电磁阻尼这个超酷的原理。
咱先说说磁电式电流表长啥样吧。
你看啊，它有个小表头，里面的构造那可是相当精巧呢。
就像一个小小的世界，藏着好多科学的小秘密。
那电磁阻尼到底是咋回事呢？想象一下啊，电流表里面有个线圈，这个线圈就像一个调皮的小演员。
当有电流通过这个线圈的时候呢，根据电磁感应定律，这个线圈就会受到磁场的力，然后就开始转动啦。
这就好比给这个小演员一个指令，它就开始表演它的转动节目了。
可是啊，如果没有电磁阻尼的话，这个线圈就会像个没头的苍蝇一样，转起来就停不下来啦。
这时候，电磁阻尼就像一个温柔的小管家，出来管管这个调皮的线圈了。
那电磁阻尼是怎么管的呢？其实啊，当线圈转动的时候，它会在磁场里切割磁感线，这样就会产生感应电动势。
这个感应电动势又会产生感应电流，这个感应电流呢，又会受到磁场的力。
这个力的方向啊，总是和线圈转动的方向相反呢。
就好像是有个小力量在拉着这个线圈，不让它转得太疯狂。
你可以把这个线圈想象成一个在旋转木马上玩得太嗨的小朋友。
电磁阻尼呢，就像是小朋友的家长，轻轻地拉着小朋友，让他不要转得太猛，免得掉下去受伤。
这个力虽然不大，但是却能恰到好处地让线圈慢慢停下来，或者不会转得太过离谱。
再从能量的角度来看呀。
线圈转动的时候是有动能的，当有电磁阻尼的时候呢，这个动能就会慢慢转化成电能，然后又因为电路中的电阻，电能就会转化成热能散失掉啦。
就像是小朋友玩旋转木马的时候，他的活力（动能）慢慢被消耗掉一样。
而且哦，电磁阻尼的大小还和好多因素有关呢。
比如说磁场的强度，如果磁场强一点，那这个阻尼的力量就会大一点，就像家长的力气大一点，就能更好地拉住玩得太疯的小朋友。
还有线圈的匝数啦，匝数越多，产生的感应电动势和感应电流就会越大，那电磁阻尼的效果也就越明显。
在实际的电流表中啊，这个电磁阻尼可是非常重要的呢。
如果没有它，电流表的指针就会晃来晃去，根本就没法准确读数啦。
磁电式电流表
洛伦兹力知识点1.磁电式电流表电流表由于蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向均匀分布的，因此不管铜电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行．因此，磁力矩与线圈中电流成正比（与线圈位置无关）．当铜电线圈转动时，螺旋弹簧将被扭动，产生一个阻碍线圈转动的阻力矩，其大小与线圈转动的角度成正比，当磁力矩与螺旋弹簧中的阻力矩相等时，线圈停止转动，此时指针偏向的角度与电流成正比，故电流表的刻度是均匀的．当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针的偏转方向也随着改变，所以，根据指针的偏转方向，可以知道被测电流的方向．2.洛伦兹力的大小和方向3.带电粒子在匀强磁场中的运动高考考纲1.磁电式电流表1、（2008高三上期末西城区）实验室经常使用的电流表是磁电式仪表．这种电流表的构造如图甲所示．蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的．当线圈通以如图乙所示的电流，下列说法正确的是（）A ．线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行B ．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动C ．当线圈转到如图乙所示的位置，b 端受到的安培力方向向上D ．当线圈转到如图乙所示的位置，安培力的作用使线圈沿顺时针方向转动【答案】 A B D【解析】A、磁场是均匀地辐向分布，所以磁感线始终与线圈平面平行，即始终与线圈边垂直．故A 正确；知识点B、当通电后，处于磁场中的线圈受到安培力作用，使其转动，螺旋弹簧被扭动，则受到弹簧的阻力，从而阻碍线圈转动，故B正确．C、由左手定则可判定：当线圈转到如图乙所示的位置，b端受到的安培力方向向下，故C 错误；D、由左手定则可判定：当线圈转到如图乙所示的位置，b端受到的安培力方向向下，a端受到的安培力方向向上，因此安培力使线圈沿顺时针方向转动，故D正确；2、（2012高三上期末西城区）实验室常用到磁电式电流表．其结构可简化为如图所示的模型，最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，OO'圈的转轴．忽略线圈转动中的摩擦．当静止的线圈中突然通有如图所示方向的电流时，顺着OO'向看，（）A．线圈保持静止状态B．线圈开始沿顺时针方向转动C．线圈开始沿逆时针方向转动D．线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动【答案】B【解析】由左手定则知线圈的左边受力向上，右边受力向下，故线圈开始沿顺时针方向转动，ACD 错误B正确．2.洛伦兹力的大小和方向3、显像管原理的示意图如图所示，当没有磁场时，电子束将打在荧光屏正中的O点，安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转．设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，若使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是（）A．A图B．B图C．C图D．D图【答案】A【解析】根据左手定则判断电子受到的洛伦兹力的方向．电子偏转到a点时，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外，对应Bt图，图线应在t轴下方；电子偏转到b点时，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里，对应Bt图，图线应在t轴上方．4、如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场．一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O'点（图中未标出）穿出．若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b（）A．在电场中运动时，动能一定减小B．在电场中的电势能一定减小C．穿出位置一定在O'点下方D．穿出位置一定在O'点上方运动时【答案】B【解析】根据题意，粒子b在电场中做类平抛运动，电场力一定做正功，其电势能一定减小，动能一定增大，选项A错误，B正确；因为粒子b所带电荷的电性不知，所以还不能确定穿出位置是在O'点的上方还是下方，选项CD错误．本题答案为B．5、（2011高考东城二模）如图所示，两个带等量正电荷的小球与水平放置的光滑绝缘杆相连，并固定在垂直纸面向外的匀强磁场中，杆上套有一个带正电的小环，带电小球和小环都可视为点电荷．若将小环由静止从图示位置开始释放，在小环运动的过程中，下列说法正确的是（）A．小环的加速度的大小不断变化B．小环的速度将一直增大C．小环所受的洛伦兹力一直增大D．小环所受的洛伦兹力方向始终不变【答案】A【解析】小环在水平方向上受到两个库仑力作用，在竖直方向上受洛伦兹力和杆子对环的弹力．根据受力情况知，小环向左先加速后减速到0．然后又返回．加速度的大小在变，速度的大小和方向都在变，知洛伦兹力的大小和方向都变化．故A正确，BCD错误，6、（2009高三上期末东城区）质量为m、带电量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示．若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（）A．小物块一定带有正电荷B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C．小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动D．小物块在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为cos mgBqθ【答案】B D【解析】A、带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，知洛伦兹力的方向垂直于斜面向上．根据左手定则知，小球带负电．故A错误．B 、小球在运动的过程中受重力、斜面的支持力、洛伦兹力，合外力沿斜面向下，大小为sin mg θ，根据牛顿第二定律知sin a g θ=，小球在离开斜面前做匀加速直线运动．故B 正确，C 错误D 、当压力为零时，在垂直于斜面方向上的合力为零，有cos mg qvB θ=，解得：cos mg v Bqθ=，故D 正确．7、（2014高三上期末朝阳区）如图10所示，空间有一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B ，一个质量为m 、电荷量为q +的带电小圆环套在一根固定的绝缘水平细杆上，杆足够长，环与杆的动摩擦因数为μ．现给环一个向右的初速度0v ，在圆环整个运动过程中，下列说法正确的是（）A ．如果磁场方向垂直纸面向里，圆环克服摩擦力做的功一定为2012m vB ．如果磁场方向垂直纸面向里，圆环克服摩擦力做的功一定为322022122m g m B q -vC ．如果磁场方向垂直纸面向外，圆环克服摩擦力做的功一定为2012m vD ．如果磁场方向垂直纸面向外，圆环克服摩擦力做的功一定为322022122m g m B q-v【答案】C 【解析】 如果磁场放系那个垂直纸面向里，对带电小圆环受力分析，可知洛伦兹力竖直向上，若该力的大小等于重力，则带电小圆环做匀速直线运动，摩擦力不做功；如果磁场方向垂直纸面向外，则所受洛伦兹力竖直向下，小圆环与绝缘水平细杆之间必有摩擦力作用，小圆环在摩擦力的作用下，做减速运动，且最终一定静止，在此过程中，只有摩擦力对圆环做功，根据功能关系可知，圆环克服摩擦力做的功一定是2012m v3. 带电粒子在匀强磁场中的运动图108、（2008高三上期末朝阳区）如图所示是一磁控管的横截面示意图，管内有平行于管轴线的匀强磁场，磁感应强度大小为B ．假设一群电子在垂直于管的某截面内做匀速圆周运动，这群电子的数量为n ，每个电子的电荷量为e ，质量为m ，则这群电子的运动等效为一个环形电流，该电流I 大小为（）A ．22ne Bm π B ．2neB mπC ．24ne B m πD ．4neB m π【答案】 A【解析】电子在磁场中做匀速圆周运动，周期2mT eBπ=， 等效电流222Q ne ne ne BI m t Tm eBππ====；9、如图所示，圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a b c 、、，以不同速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，其运动轨迹如图．若带电粒子只受磁场力作用，则下列说法正确的是（）A ．a 粒子动能最大B ．c 粒子速率最大C ．c 粒子在磁场中运动时间最长D ．它们做圆周运动的周期a b c T T T << 【答案】 B 【解析】由图可知，c 粒子的轨道半径最大，a 粒子的轨道半径最小，由m R=qBv可知，c 粒子的速度最大，动能最大，A 错B 对；粒子在匀强磁场中的运动周期2mT=qBπ可知，当三粒子的比荷相同时，在同一匀强磁场中运动周期相同，D 错；粒子在磁场中的运动时间t=T 2ϕπ，由圆弧对应的圆心角ϕ决定，圆心角ϕ与速度方向的偏转角相等，其中a 的偏转角最大，因此a 粒子在磁场中的运动时间最长，C 错．10、如图甲所示，直角坐标系中直线AB 与横轴x 夹角30BAO ∠=︒，AO 长为a ．假设在点A 处有一放射源可沿BAO ∠所夹范围内的各个方向放射出质量为m 、速度大小均为v 、带电量为e 的电子，电子重力忽略不计．在三角形ABO 内有垂直纸面向里的匀强磁场，当电子从顶点A 沿AB 方向射入磁场时，电子恰好从O 点射出．试求： （1）从顶点A 沿AB 方向射入的电子在磁场中的运动时间t ；（2）速度大小为2v 的电子从顶点A 沿AB 方向射入磁场（其它条件不变），求从磁场射出的位置坐标．（3）磁场大小、方向保持不变，改变匀强磁场分布区域，使磁场存在于三角形ABO 内的左侧，要使放射出的速度大小为v 电子穿过磁场后都垂直穿过y 轴后向右运动，试求匀强磁场区域分布的最小面积S ．（用阴影表示最小面积）【答案】（1）3at yπ=（2）()02a ，（3）2(3)6s a π-=【解析】（1）根据题意，电子在磁场中的运动的轨道半径R a = 由2/B ev mv a =得：/B mv ea =由2/?T m eB =，/6/3v t T a ==（2）由2/evB mv r =，得 /r mv eB =，因此其它条件不变，当速度大小为2v 时，2r a =如图所示， 从磁场射出的位置坐标为(0,2a )（3）有界磁场的上边界：沿AB 方向发射的电子在磁场中运动轨迹与AO 中垂线交点的左侧圆弧．有界磁场的下边界：以A 点的正上方、距A 点的距离为a 的点为圆心，以a 为半径的圆弧．如图所示： 最小面积为：22021(3)2(sin30)1226a s a a ππ-=-=11、如图所示，在平面直角坐标系xOy 内，第Ⅰ象限存在沿y 轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON 为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B ．一质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子，从y 轴上y h =处的M 点，以速度0v 垂直于Y 轴射入电场，经x 轴上2h x =处的P 点进入磁场，最后以垂直于y 轴的方向射出磁场．不计粒子重力．求：（1）电场强度大小.E（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r ．（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t ．【答案】（1）202mv qh （23）0234h mv Bqπ+【解析】（1）粒子的运动轨迹如图所示，设粒子在电场中运动的时间为1t x 方向：012h v t =，y 方向：211h 2at =，根据牛顿第二定律： Eq ma =求得20E 2mv qh=（2）根据动能定理，2201122Eqh mv mv =-将E的表达式代入上式，可求得0v 再根据2v Bqv m r=，求出r =（2）粒子在电场中运动的时间：102ht v =，粒子在磁场中运动的周期：22R m T v Bq ππ== 设粒子射入磁场时与x 轴成α角，在磁场中运动的圆弧所对圆心角为β则0cos v v α==，45α=︒因射出磁场时的速度方向垂直于y 轴，故135β=︒所以粒子在磁场中运动的时间为238t T =总时间12023t t t 4h m v Bq π=+=+12、（2009高考西城三模）在研究性学习中，某同学设计了一个测定带电粒子比荷的实验，其实验装置如图所示．abcd 是一个长方形盒子，在ad 边和cd 边上各开有小孔f 和e ，e 是cd 边上的中点，荧光屏M 贴着cd 放置，能显示从e 孔射出的粒子落点位置．盒子内有一方向垂直于abcd 平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B ．粒子源不断地发射相同的带电粒子，粒子的初速度可以忽略．粒子经过电压为U 的电场加速后，从f 孔垂直于ad 边射入盒内．粒子经磁场偏转后恰好从e 孔射出．若已知fd cd L ==，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用力．求： （1）带电粒子的荷质比/q m（2）带电粒子在磁场中运动的速度大小v ．（3）带电粒子在磁场中运动的时间t （可用反三角函数表示）．【答案】（1）带电粒子的荷质比2212825q Um B L =； （2）带电粒子在磁场中运动的速度大小165Uv BL=；（3）带电粒子在磁场中运动的时间2564BL t U =．【解析】（1）粒子经电场加速后，由动能定理得：212qU mv =射入磁场后，有：2v qvB m R=粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，几何关系是：222()()2LL R R -+=联立解得：带电粒子的电量与质量的比值为：2212825q Um B L =（2）带电粒子在磁场中运动的速度大小：165Uv BL= （3）由几何关系得粒子轨迹所对应的圆心角2arcsin θ== 带电粒子在磁场中运动的时间：25264m BL t T qB U θθπ===13、（2007高三上期末西城区）如图所示，在NOQ 范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I ，在MOQ 范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅱ，M O N 、、在一条直线上，60MOQ ∠=︒，这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B ．离子源中的离子带电荷量为q +，质量为m ，通过小孔1O 进入两板间电压为U 的加速电场区域（可认为初速度为零），离子经电场加速后由小孔2O 射出，再从O 点进入磁场区域I ，此时速度方向沿纸面垂直于磁场边界MN 不计离子的重力．（1）若加速电场两板间电压0U U =，求离子进入磁场后做圆周运动的半径0R（2）在OQ 上有一点P ，P 点到O 点距离为若离子能通过P 点，求加速电压U 和从O 点到P 点的运动．【答案】（1）离子进入磁场后做圆周运动的半径0R（2）加速电压U 是2222B L qmn 其中123n =⋯，，，，离子从O 点到P点的运动时间为3n m qB π，其中123n =⋯，，，．【解析】（1）离子在电场中加速时，根据动能定理得 20012qU mv = 电子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，则有2000v qv B m R =联立解得，0R =（2）离子进入磁场时的运动轨迹如图所示由几何关系可知0''''OP P P R ==要保证离子通过P 点，必须有L nR =解得，2222B L qU mn =其中123n =⋯，，， 又离子运动的周期为2mT qBπ=则离子从O 点到P 点的运动时间为323n mt n T qBπππ=⋅=，其中123n =⋯，，，14、（2013高三上期末朝阳区）如图所示，LMN 是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN 水平且足够长，LM 下端与MN 相切．在虚线OP 的左侧，有一竖直向下的匀强电场1E ，在虚线OP 的右侧，有一水平向右的匀强电场2E 和垂直纸面向里的匀强磁场B ．CD 、是质量均为m 的小物块（可视为质点），其中C 所带的电荷量为q +，D 不带电．现将物块D 静止放置在水平轨道的MO 段，将物块C 从LM 上某一位置由静止释放，物块C 沿轨道下滑进入水平轨道，速度为v ，然后与D 相碰，粘合在一起继续向右运动．求：（1）物块C 从LM 上释放时距水平轨道的高度h ； （2）物块C 与D 碰后瞬间的共同速度v 共； （3）物块C 与D 离开水平轨道时与OP 的距离x ．【答案】（1）物块C 从LM 上释放时距水平轨道的高度212()mv h mg qE =+；（2）物块C 与D 碰后瞬间的共同速度2v v =共； （3）物块C 与D 离开水平轨道时与OP 的距离2222224()4m mg v x qE q B =-．【解析】（1）物块C 下滑过程中，由动能定理得：211()02mg qE h mv +=-，解得：212()mv h mg qE =+；（2）物块C D 、碰撞过程动量守恒，以C D 、组成的系统为研究对象，以C 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv m m v =+共（），解得：2v v =共； （3）C 与D 刚要离开水平轨道时对轨道的压力为零， 设此时它们的速度为v '，在竖直方向上，'2qv B mg =①CD 一起向右运动过程中，由动能定理得：222112'222qE x mv mv =⨯-⨯共② 由①②解得：2222224()4m mg v x qE q B =-；1、如图，质量为m 、电量为e 的电子的初速为零，经电压为U 的加速电场加速后进入磁感强度为B 的偏转磁场（磁场方面垂直纸面），其运动轨迹如图所示．以下说法中正确的是（）A ．加速电场的场强方向向上B ．偏转磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里C ．电子在电场中运动和在磁场中运动时，加速度都不变，都是匀变速运动 D．电子在磁场中所受的洛伦兹力的大小为f =【答案】 D 【解析】 电子带负电荷，其在电场中受到的电场力竖直向上，所以场强方向肯定竖直向下，选项A 错误；根据左手定则可知，偏转磁场的磁感应强度方向垂直纸面向外，选项B 错误；电子在电场中运动的加速度不变，做的是匀变速运动，而在磁场中运动时，加速度大小不变，方向时刻改变，所以做的是非匀变速运动，选项C 错误；设电子进入磁场时的速度大小为v ，则212eU mv =，f Bve =，联立解得f =D 正确．本题答案为D ．2、如图，半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外，一电荷量为()0q q >、质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域，射入点与ab 的距离为2R，已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60︒，则粒子的速率为(不计重力)（）随堂练习A ．2qBRm B ．qBR mC ．32qBR mD ．2qBR m【答案】 B【解析】 如图所示，粒子做圆周运动的圆心2O 必在垂直于速度方向的直线EF 上，由于粒子射入、射出磁场时运动方向间的夹角为60︒，故圆弧ENM 对应圆心角为60︒，所以2EMO 为等边三角形．由于12RO D =，所以160EO D ∠=︒，1O ME 为等边三角形，所以可得到粒子做圆周运动的半径21EO O E R ==，由2mv qvB R=，得qBRv m =，B 正确．3、某空间存在着如图甲所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A B 、两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A 带正电，物块B 不带电且表面绝缘．在10t =时刻，水平恒力F 作用在物块B 上，物块A B 、由静止开始做加速度相同的运动．在A B 、一起向左运动的过程中，以下说法正确的是（）A ．图乙可以反映A 所受洛仑兹力大小随时间t 变化的关系B ．图乙可以反映A 对B 的摩擦力大小随时间t 变化的关系C ．图乙可以反映A 对B 的压力大小随时间t 变化的关系D ．图乙可以反映B 对地面压力大小随时间t 变化的关系 【答案】 C D 【解析】AB 整体向左做初速度为零的匀加速直线运动，所以f 洛与t 成正比，A 对B 的摩擦大小恒定，A 对B 压力1N mg Bqv =+， B 对地压力2()N M m g Bqv =++．4、（2010高三上期末朝阳区）如图所示，在正方形区域abcd 内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速率垂直于ad 边且垂直于磁场射入磁场区域，下列判断正确的是（）A ．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹越长B ．在磁场中运动时间相同的电子，其运动轨迹一定重合C ．不同运动速率的电子，在磁场中的运动时间一定不相同D ．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹所对应的圆心角越大 【答案】 D【解析】A 、根据弧长l vt =，可知，弧长与运动的时间及速度有关，时间长的轨迹不一定长，故A 错误；B 、根据2t T qBπ==可知，运动时间相同，圆心角一定相同，若电子都从ad 边射出，圆心角都是π，速度不同，半径不一样，轨迹不重合，故B 错误；C 、根据B 的分析可知，运动时间与圆心角由关，只要圆心角相同，运动时间就相同，与速度无关，故C 错误；D 、根据B 的分析可知，运动时间越长的电子，其运动轨迹所对应的圆心角越大，故D 正确．5、（2013高考门头沟二模）如图所示．有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外．磁感应强度大小为B ．某带电粒子的比荷（电荷量与质量之比）大小为k ．由静止开始经电压为U 的电场加速后．从O 点垂直射入磁场．又从P 点穿出磁场．下列说法正确的是（不计粒子所受重力）（）A ．如果只增加U ，粒子可以从dP 之间某位置穿出磁场B ．如果只减小B ，粒子可以从ab 边某位置穿出磁场C ．如果既减小U 又增加B ，粒子可以从bc 边某位置穿出磁场D ．如果只增加k ，粒子可以从dP 之间某位置穿出磁场 【答案】 D 【解析】带电粒子在电场中加速的过程中．有：212qU mv =；进入磁场中．设其运动的半径为r ．则有：mv r qB =．有：r =；如果只增加U ．则粒子的运动半径变大．粒子的出射点将向右侧移动．不可能从dP 之间的某位置穿出磁场；如果只减小B ．则粒子的运动半径变大．但粒子最后的出射点一定在入射方向的下侧部分．不可能从ab 边上的某位置穿出；如果既减小U 又增加B ，则粒子的运动半径减小，粒子的出射点向原出射点的左侧移动，不可能从bd 边的某位置穿出磁场；如果只增加k ，则粒子的运动半径减小，可以从dP 之间的某位置穿出磁场．6、（2011高考西城二模）如图所示，在x o y ﹣﹣坐标系中，以0r （，）为圆心，r 为半径的圆形区域内存在匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向里．在y r ＞的足够大的区域内，存在沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小为E ．从O 点以相同速率向不同方向发射质子，质子的运动轨迹均在纸面内，且质子在磁场中做圆周运动的轨迹半径也为r．已知质子的电荷量为q，质量为m，不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响．（1）求质子射入磁场时速度的大小；（2）若质子沿x轴正方向射入磁场，求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间；（3）若质子沿与x轴正方向成夹角θ的方向从O点射入第一象限的磁场中，求质子在磁场中运动的总时间．【答案】（1）求质子射入磁场时速度的大小为qBr m（2）若质子沿x轴正方向射入磁场，求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间为2m Br qB Eπ+．（3）若质子沿与x轴正方向成夹角θ的方向从O点射入第一象限的磁场中，求质子在磁场中运动的总时间为m qBπ．【解析】（1）质子射入磁场后做匀速圆周运动，有：2v qvB mr=得：qBr vm =即质子射入磁场时速度的大小为qBrm．（2）质子沿x轴正向射入磁场后，在磁场中运动了14个圆周后，以速度υ逆着电场方向进入电场，原路径返回后，再射入磁场，在磁场中运动了14个圆周后离开磁场．在磁场中运动周期：22r m Tv qBππ==质子在磁场中运动的时间：12t qB== 进入电场后做匀变速直线运动，加速度大小：qEa m= 质子在电场中运动的时间：222v Brt a E==所求时间为：122m Brt t t qB Eπ=+=+ 故质子从O 点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间为2mBrqBEπ+． （3）当质子沿与x 轴正方向成夹角θ的方向从第一象限射入磁场时，设质子将从A 点射出磁场，如图所示，其中12O O 、分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心．由于轨迹圆的半径等于磁场区域圆的半径，所以12OO AO 为菱形，即2AO 平行x 轴，说明质子以平行y 轴的速度离开磁场，也以沿y 轴负方向的速度再次进入磁场．290O θ∠=︒﹣． 所以，质子第一次在磁场中运动的时间 190360t T θ︒-'=︒此后质子轨迹圆的半径依然等于磁场区域圆的半径，设质子将从C 点再次射出磁场．如图所示，其中13O O 、分别为磁场区域圆和质子轨迹圆的圆心，3AO 平行x 轴．由于13O AO C 为菱形，即1CO 平行3AO ，即平行x 轴，说明C 就是磁场区域圆与x 轴的交点．这个结论与θ无关．所以，23OO O C 为平行四边形，390O θ∠=︒+ 质子第二次在磁场中运动的时间：290360t T θ︒+'=︒ 质子在磁场中运动的总时间：122T mt t t qBπ'='+'==故质子在磁场中运动的总时间为mqBπ．7、（2012高三上期末西城区）如图1所示，在x 轴上0到d 范围内存在电场（图中未画出），x 轴上各点的电场沿着B x 轴正方向，并且电场强度大小E 随x 的分布如图2所示；在x 轴上d 到2d 范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B ．一质量为m ，电量为q +粒子沿x 轴正方向以一定速度从O 点进入电场，最终粒子恰从坐标为（2d ）的P 点离开磁场．不计粒子重力．（1）求在0.5x d =处，粒子的加速度大小a ； （2）求粒子在磁场中的运动时间t ；（3）类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了由v t ﹣图象求位移的方法．请你借鉴此方法，并结合其他物理知识，求电场对粒子的冲量大小I ．【答案】（1）在0.5x d =处，粒子的加速度大小为02qE m． （2）粒子在磁场中的运动时间为3mqBπ．（3【解析】（1）由图象，0.5x d =处，电场强度为00.5E E =，由牛顿第二定律得： qE ma =解得：02qE a m=． （2）在磁场中运动轨迹如图，设半径为R ，由几何关系222()R d R =+解得：R =．设圆弧所对圆心为α，满足：sin d R α==。
磁电式电流表结构
磁电式电流表结构磁电式电流表是一种用于测量电流的仪器，它利用了磁力和电流之间的相互作用原理。
本文将介绍磁电式电流表的结构和工作原理。
磁电式电流表主要由磁环、线圈、指针和刻度盘等部分组成。
磁环是一个环形磁体，通常由铁磁材料制成，它的作用是产生一个磁场。
线圈则是一个绕在磁环上的线圈，当电流通过线圈时，会在磁环周围产生一个磁场。
指针连接在线圈上，它会受到磁场的作用而产生偏转，从而指示出电流的大小。
刻度盘上有一系列刻度，用来读取电流的数值。
磁电式电流表的工作原理是基于安培定律和洛伦兹力的相互作用。
根据安培定律，通过一段导线的电流产生的磁场的强度与电流的大小成正比。
洛伦兹力则是指当一个导体中有电流通过时，它会受到磁场力的作用而产生一个力。
根据洛伦兹力的方向和大小，可以确定电流的方向和大小。
当电流通过线圈时，线圈产生的磁场与磁环产生的磁场相互作用，使得指针产生偏转。
根据偏转角度和刻度盘上的刻度，可以读取出电流的数值。
为了提高磁电式电流表的精度和灵敏度，通常会通过增加线圈的匝数或者增加磁环的磁感应强度来实现。
磁电式电流表具有一定的测量范围，通常会在表盘上标明最大测量电流和分度值。
当电流超过最大测量范围时，指针会到达最大角度并停在那里，这时需要将测量范围调整到更大的档位。
分度值则表示每个刻度所代表的电流值，通过读取指针所指示的刻度，可以获得电流的数值。
除了磁电式电流表，还有其他一些测量电流的仪器，如电磁式电流表和电子式电流表。
电磁式电流表通过电流产生的磁场和磁场感应产生的电动势来测量电流。
电子式电流表则利用半导体器件的特性来实现电流的测量。
磁电式电流表是一种常用的测量电流的仪器，它利用磁力和电流之间的相互作用原理来实现测量。
通过线圈产生的磁场和磁环产生的磁场的相互作用，可以使指针产生偏转，从而指示出电流的大小。
磁电式电流表具有一定的测量范围和精度，可以广泛应用于各种电流测量场合中。
磁电系电流表
磁电系电流表原理：磁电系测量机构中的游丝要导入和到处被侧电流。
游丝一般只能通过几十毫安电流，如果被测电流大于100毫安，则必须采用分流器加以分流。
这样磁电系测量机构与分流器就构成了磁电系电流表。
因为分流器电阻比测量机构的内阻小得多，故绝大部分电流从分流器流走，而通过表头的电流只是被测电流中很小的部分，且被测电流与流过表头电流成一定的比例，故障量机构的偏角可以反映被测电流的大小。
扩大量线的原因：用磁电系测量机构可以直接测量的电流范围一般在几十微安到几十毫安之间，如果用它来测量较大的电流时，就必须扩大量限。
方式：磁电系电流表是采用分流的方法来扩大量限的。
方法就是在测量机构上并联一个分流电阻RfL如图2-5所示。
下面来决定将磁电系测量机构的量限扩大n倍的电流表所需的分流电阻值。
将I=nIc代入式（2-9）可得在一个仪表中采用不同大小的分流电阻，便可以制成多量限的分流表。
在实际测量中，当被测电流很大时，由于分流电阻发热很严重，将影响测量机构的正常工作。
而且它的体积也很大，所以将分流电阻做成单独的装置，称为外附分流器（30A以上都用外附分流器）如图2-7所示。
电流表的使用与维护1.合理选择电流表(1)根据被测量准确度要求，合理选择电流表的准确度。
一般地讲，0.1-0.2级的磁电系电流表适合用于标准表及精密测量中;0.5-1.5级磁电系电流表适合用于实验室中进行测量;1.0—5.0级磁电系仪表适合用于工矿企业中作为电气设备运行监测和电气设备检修使用。
(2)根据被侧电流大小选择相应量限的电流表。
量限过大会造成测量准确度下降，量限过小会造成电流表损坏。
为充分利用仪表的准确度，应当按尽量使用标尺度的后1/4段的原则选择仪表的量程。
(3)合理选择电流表内阻。
对电流表要求其内阻越小越好o2.测量前的检查测量前，应检查电流表指针是否对准“0”刻度线。
如果没对准，应调节“调零器”，使指针归零。
3.电流表与被测电路的连接(1)测量时，应将电流表串接于被测电路的低电位一侧。
磁电式电流表公式
磁电式电流表公式
磁电式电流表的公式主要有：
1. 安培力产生的力矩M安=BIS，其中n为匝数，S为线圈面积。
2. 螺旋弹簧被扭动产生的阻碍线圈转动的力矩M弹=kθ，其大小随线圈转动角度的增大而增大。
3. 当安培力产生的力矩与弹簧产生的阻碍力矩相平衡时，线圈停止转动，成了纯电阻。
此时有M安=nBIS=kθ=M弹。
4. 由M安=nBIS=kθ=M弹，得θ=nBSI/k∝I，根据指针的偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱，且刻度是均匀的。
其中B是磁感应强度，I是通过线圈的电流，θ是线圈的转角，k是弹簧的劲度系数，n是线圈的匝数，S是线圈的面积。
如需了解更多公式，建议查阅相关资料或咨询物理学专家。
高二【磁电式电流表】
【磁电式电流表】专题训练一、单选题1.实验室经常使用的磁电式电流表的构造如图甲所示，蹄形磁体和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的（如图乙所示），下列说法中正确的是( )A．由于螺旋弹簧的作用，使得线圈转动的角度与电流成正比B．当线圈转过的角度增大时，穿过线圈的磁通量也增加C．当线圈中通以电流时，线圈中左、右两边受到的安培力均为零D．用导线短接两接线柱，对线圈的转动无阻碍作用2.如图甲所示为某磁电式电流表的原理图，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示，其磁感应强度的大小处处相等，都为B，一边长为L的正方形线圈处在磁场中，方向如图乙，当通有大小为I的电流时，下列正确的是( )A．由于磁感应强度的大小处处相同，则该磁场为匀强磁场B．穿过正方形线圈的磁通量大小为2BLC．正方形线圈的左边导线受到大小为BIL、方向向上的安培力D．正方形线圈的右边导线受到大小为BIL、方向向上的安培力3.下列说法正确的是( )A.如图甲所示,是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,要想粒子获得的最大动能增大,可增加电压UB.如图乙所示,磁流体发电机的结构示意图,可以判断出A极板是发电机的正极,B极板是发电机的负极C.如图丙所示,是速度选择器,带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq=qvB,即E vB =D.如图丁所示,是磁电式电流表内部结构示意图,线圈在极靴产生的匀强磁场中转动4.下列说法正确的是( )A．如图甲所示，是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增大电压UB．如图乙所示，磁流体发电机的结构示意图。
可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极C．如图丙所示，速度选择器可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq＝qvB，即E vB =D．如图丁所示，是磁电式电流表内部结构示意图，线圈在极靴产生的匀强磁场中转动5.下列关于磁电式电流表(结构如图所示)的说法不正确的是( )A.磁电式电流表最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈B.表盘的刻度是不均匀的C.根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向D.优点是灵敏度高,缺点是允许通过的电流很弱6.如图是磁电式电流表的结构,蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,线圈中a、b两条导线长均为l,通以图示方向的电流I(a中电流垂直纸面向外,b中电流垂直纸面向里),两条导线所在处的磁感应强度大小均为B.则( )A.该磁场是匀强磁场B.线圈平面总与磁场方向垂直C.线圈将逆时针转动D.a、b导线受到的安培力大小始终都为BIl7.如图甲所示是磁电式电流表的结构图,图乙所示是磁极间的磁场分布图,以下选项中正确的是( )①指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的②通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转的角度也越大③在线圈转动的范围内,各处的磁场都是勻强磁场④在线圈转动的范围内,线圈所受磁力矩与电流有关,而与所处位置无关A.①②B.③④C.①②④D.①②③④8.关于磁电式电流表,下列说法正确的是( )①指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩方向与线圈受到的磁力矩方向是相反的②通电线圈中的电流越大,电流表指针的偏转角度也越大③在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场④在线圈转动的范围内,线圈所受磁力矩与电流有关,而与所处位置无关A.①②B.③④C.①②④D.①②③④9.如图甲是磁电式电流表的结构示意图,蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图乙所示,边长为l的正方形线圈中通以电流I,线圈中导线a的电流方向垂直纸面向外,导线b的电流方向垂直纸面向里,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B,则( )A.该磁场是匀强磁场BlB.该线圈的磁通量为2C.导线a受到的安培力方向向下D.导线b受到的安培力大小为BIl10.下列关于(零刻度线在表盘中央的)磁电式电流表的说法中错误的是( )A.磁电式电流表内部的蹄形磁铁的极靴与圆柱铁芯间的磁场是均匀辐向分布的B.磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成正比C.磁电式电流表的优点是灵敏度高,缺点是允许通过的电流很弱D.磁电式电流表只能测定电流的强弱,不能测定电流的方向二、多选题11.实验室经常使用的电流表是磁电式仪表,这种电流表的构造如图甲所示。
电流表
电流表科技名词定义中文名称：电流表英文名称：ammeter其他名称：安培表定义1：测量电流值的仪表。
所属学科：电力（一级学科）；电测与计量（二级学科）定义2：测量电流的仪表。
所属学科：机械工程（一级学科）；电测量仪器仪表（二级学科）；电测量仪器仪表一般名词（三级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片电流表(ammeter) 又称“安培表”，是测量电路中电流大小的工具，主要采用磁电系电表的测量机构。
目录[隐藏]简介发展过程分类直流电流表构造使用规则使用步骤读数改装简介发展过程分类直流电流表构造使用规则使用步骤读数改装工作原理[编辑本段]简介名称电流表电流表英文ammeter 电流表：current meter又称“安培表”。
--电流表指固定安装在电力、电信、电子设备面板上使用的仪表，用来测量交、直流电路中的电流[1]。
--在电路图中,电流表的符号为"圈A"[编辑本段]发展过程韦伯在电磁学上的贡献是多方面的。
为了德国物理学家韦伯进行研究，他发明了许多电磁仪器。
1841年发明了既可测量地磁强度又可测量电流强度的绝对电磁学单位的双线电流表；1846年发明了既可用来确定电流强度的电动力学单位又可用来测量交流电功率的电功率表；1853年发明了测量地磁强度垂直分量的地磁感应器。
韦伯在建立电学单位的绝对测量方面卓有成效。
他提出了电流强度、电量和电动势的绝对单位和测量方法；根据安培的电动力学公式提出了电流强度的电动力学单位；还提出了电阻的绝对单位。
韦伯与柯尔劳施合作测定了电量的电磁单位对静电单位的比值，发现这个比值等于3×108m/s，接近于光速。
[编辑本段]分类电流表是分为直流电流表和交流电流表。
直流电流表主要采用磁电系电表的测量机构。
一般可直直流电流表接测量微安或毫安数量级的电流，为测更大的电流，电流表应有并联电阻器（又称分流器）。
分流器的电阻值要使满量程电流通过时，电流表满偏转，即电流表指示达到最大。
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2.2 磁电系电流表
考纲要求：1、掌握磁电系电流表的基本结构、工作原理。
2、掌握磁电系电流表的量程扩大方法、多量程的连接方式。
3、掌握磁电系电流表的内阻选择。
4、了解磁电系电流表的技术特性及应用范围。
5、掌握磁电系电流表的使用及维护方法。
知识要点：
一、磁电系电流表的结构
磁电系电流表是由和构成。
1、分流器
其中测量线路主要元件是，它的作用是
，采用的材料是。
2、外附分流器
①适用于测量的电流，可以减小对仪表的影响；
②结构上有对接线端钮，内侧细的一对叫端钮，使用时要与相
联；外侧粗的一对叫端钮，使用时要与相联；
这样联接的好处是。
③接线图（请连接好）
④主要参数（一般不标电阻值）
额定电流：；
额定电压：。
2、多量程电流表测量线路的连接
①开路连接（一般不用）
a.连接图
b.优点；缺点。
②闭路连接（实际常用）
a.连接图
b.优点；缺点。
二、磁电系电流表的工作原理
1、量程扩大的方法：。
2、分流电阻的计算公式：
R fl =
▲重要结论：同一表头，电流表的量程扩大的越大，分流电阻就。
三、磁电系电流表的内阻选择
计算公式：
R A≤（条件允许，则越小越）
四、磁电系电流表的技术特性和应用范围
1、技术特性
除具有磁电系测量机构的技术特性外还具有如下特性：
①内阻；②结构复杂，成本较高；③应用范围广。
2、应用范围
主要用于的测量，利用，其量限范围可以从几微安～几百安培。
五、磁电系电流表的使用维护方法
1、用于测量电流时与被测量电路联，并接在电位一侧；端钮有正、
负（+、-）之分，电流从端钮流进，从流出；多量程时标“﹡”为，该端钮电流是流进还是流出，需要看另一端钮。
2、合理选择电流表的准确度、量程、内阻、组别。
①准确度：（精确选择计算最大引用误差）
一般地讲，级的磁电系电流表适合用于标准表及精密测量中；
级的磁电系电流表适合用于实验室中进行测量；
级的磁电系电流表适合用于工矿企业中作为电气设备运行
监测和电气设备检修使用。
②量程、内阻：参考前面所讲内容。
③组别：根据使用环境选择适合的组别。
3、测量前，应该检查其指针是否对准刻度线，若没对准则必须进行。
4、测量时，一定要注意连接电路的极性和量程的选择，若发现指针反向偏转或正向偏
转超过标度尺上满刻度线，应立即停止测量，待连接或重新选择量程后再进行测量。
5、读数时，应让指针后再进行读数，并尽量使视线与刻度盘保持，
若刻度盘有反射镜，应使指针和指针在镜中的像，以减少误差。
6、测量结束后，应先，再取下电流表，将其放在干燥、通风和阴凉的地方。
对灵敏度、准确度很高的电流表，不用时应。
典型例题：
1、一只量程为150A的磁电系电流表，标明需配用“150A、75mV”的分流器，它的标度
尺按满刻度150A刻度。
若该表此时配用了“150A、75mV”的分流器，则它的量程就是；若配用了“450A、75mV”的分流器，则它的量程就是，此时该表的指示数应，才是实际测到的电流值，若此时表的指示值为50A，则此电流表实际测到的电流是。
2、有一只磁电系表头，满偏电流为500μA，内阻为200Ω。
现在要把它制成量程为1A
的电流表，则应选用阻值为多少的分流电阻？若需要利用该表头测量100A的电流表，应选用何种规格的外附分流器？
3、用电流表测量负载为100Ω的电路的8A电流，现有5A、10A、20A的三种量程的电流
表，则该选哪个量程？若要求其测量结果的误差不大于±5.0%，应如何选择电流表的内阻？
▲在计算公式中，注意要给加上绝对值符号，最后结果必须要回答清楚。
巩固练习：
一、填空题
1、多量程电流表电路有式连接方式和式连接方式两种，在实际
电表中都采用式连接方式，这是因为。
2、磁电系电流表由与两者联组成。
二、选择题
1、一只量程为150A的磁电系电流表，所配的外附分流器是“150A、75mV”，若换成“450A、
75mV”的分流器，用其测量360A电流时，则该表指示值是（）。
A、120A
B、40A
C、360A
D、无法确定
2、测量负载电阻为100欧的电路的电流，其测量结果的误差要求不大于±2.5%，则所
用电表内阻为（）。
A、不大于0.5欧
B、不小于0.5欧
C、不小于2.5欧
D、不大于2.5欧
3、一只量程为50μA，内阻为1KΩ的电流表，若要改装成2.5A的电流表，则需（）
的电阻。
A、串联一只0.02Ω
B、并联一只0.02Ω
C、串联一只0.2Ω
D、并联一只0.2Ω
4、选择电流表量程时，一般把被测量范围选择在仪表标度尺满刻度的（）。
A、起始段
B、中间段
C、任意位置
D、三分之二以上范围内
5、在无法估计被测量大小时，应选用仪表的（）测试后，再逐步换成适当的量程。
A、最小量程
B、最大量程
C、中间量程
D、空档
三、计算题
1、用电流表测量某电路中的电流，被测电路的等效内阻为800Ω，若要求由仪表内阻所致的误差不超过±2.5%，则应如何选择电流表的内阻？
2、如图所示，已知表头的满偏电流为1mA，内阻为500欧，求图中各电阻的阻值。
3、如图所示，已知表头的满偏电流为1mA，R1为1欧，试求图中其它各电阻。