高中物理電表改裝---副本

1、1恒定電流恒定電流電表間的各種改裝電表間的各種改裝“把電流表改裝為電壓表”是高中物理課本中的一個(gè)重要分組實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)要求達(dá)到如下目的：學(xué)會(huì)把電流表改裝為電壓表的基本方法即加深對(duì)“串聯(lián)分壓”的理解，掌握測(cè)電表內(nèi)阻的一種方法半偏法，會(huì)設(shè)計(jì)校表電路。近幾年在一些正規(guī)化的考卷中，時(shí)有該實(shí)驗(yàn)的拓展及變形題，如：把“電流表改裝成電流表”、“電壓表改裝成電流表”、“電壓表改裝成電壓表”。本文對(duì)這些情況加以概括、總結(jié)，以期對(duì)廣大考生有所幫助。1、電流表

2、改裝成電壓表、電流表改裝成電壓表改裝方案改裝方案在電流表G上串聯(lián)一個(gè)大阻值的定值電阻R0，讓其分壓即可起到電壓表的作用。如圖所示，改裝后的電壓表的量程Um=（rgR0）Ig校表電路校表電路將改裝后的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)，利用分壓電路即可對(duì)所有的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。題例鞏固題例鞏固例1（2003年杭州調(diào)研卷）一電壓表由電流表G與電阻R0串聯(lián)改成，如圖示。若在使用中發(fā)現(xiàn)此電壓表的讀數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小些，那么應(yīng)采用下列哪種措施加以改進(jìn)（）A、在R0

3、上串聯(lián)一個(gè)比R0小得多的電阻C、在R0上并聯(lián)一個(gè)比R0小得多的電阻B、在R0上串聯(lián)一個(gè)比R0大得多的電阻D、在R0上并聯(lián)一個(gè)比R0大得多的電阻分析與解答分析與解答：偏小的原因是改裝后的電壓表內(nèi)阻偏大，這時(shí)可將R0調(diào)小一些，使表頭G上分取的電壓大一些，其上指針偏大，對(duì)應(yīng)改裝電壓表的電壓示數(shù)就大些。在R0不變的情況下，在其兩端并聯(lián)一個(gè)大電阻，也可達(dá)到相同的效果，故本題答案為D。2、電流表改裝成電流表、電流表改裝成電流表改裝方案改裝方案在電流

4、表G上并聯(lián)一個(gè)小阻值的定值電阻R0，讓其分流即可起到大電流表的作用。如圖所示，改裝后的電流表的量程Im=IgIgrgR0=（rgR0）IgR0校表電路校表電路將改裝后的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表串聯(lián)，利用分壓電路即可對(duì)所有的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。題例鞏固題例鞏固例2（2004年天津理綜卷）現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表G（表頭），滿偏電流50A，內(nèi)阻約為800—850Ω。把它改裝成1mA、10mA的雙量程的電流表?？晒┻x擇的器材有：滑動(dòng)變阻器R1，最

5、大阻值20Ω；滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100kΩ；電阻箱R，，最大值9999Ω；定值電阻R0，阻值1kΩ；電源E1，電動(dòng)勢(shì)為15V；電源E2，電動(dòng)勢(shì)為30V；電源E3，電動(dòng)勢(shì)為45V；（所有電源內(nèi)阻不計(jì)）；標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滿偏電流15mA；單刀單擲開關(guān)S1和S2，單刀雙擲開關(guān)S3；電阻絲及若干導(dǎo)線。GIgrgR0UmGVGIgrgR0ImGA3既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下，電路中的電流表A應(yīng)選用的量程是————。若合上K，調(diào)節(jié)

6、滑動(dòng)變阻器后測(cè)得電壓表的讀數(shù)為150mV，電流表A的讀數(shù)為105mA，則電壓表的內(nèi)阻Rmv為————。（取三位有效數(shù)字）（2）在對(duì)改裝后的電流表進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，把A作為標(biāo)準(zhǔn)電流表，在b中畫出對(duì)改裝后的電流表進(jìn)行校準(zhǔn)的電路原理圖（滑動(dòng)變阻器作限流使用），圖中各元件要用題中給出符號(hào)或字母標(biāo)注。圖中電阻箱的取值是————（取三位有效數(shù)字），電流表A應(yīng)選用的量程是————。圖a圖b分析與解答：分析與解答：（1）電壓表的限流量等于150mV150Ω=

7、1mA，故電流表A應(yīng)選量程為1﹒5mA的。電壓表的內(nèi)阻Rmv=150mV1﹒05mA≈143Ω。（2）將其改成量程為10mA的電流表，所需的并聯(lián)電阻R應(yīng)為：10mA=150mV150Ω150mVR，解得R=167Ω，此即電阻箱的取值。因改裝后的量程為10mA，所以校準(zhǔn)用的電流表A應(yīng)選量程為15mA的。按題目要求校準(zhǔn)電路如圖：4、電壓表改裝成電壓表、電壓表改裝成電壓表改裝方案改裝方案在電壓表v上串聯(lián)一個(gè)大阻值的定值電阻R0，讓其分壓即可起

8、到大電壓表的作用。如圖所示，改裝后的電壓表的量程Um=UvUvR0Rv=（R0Rv）UvRv校表電路校表電路將改裝后的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)，利用分壓電路即可對(duì)所有的刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。題例鞏固題例鞏固例4（2004年科研測(cè)試卷）一個(gè)電壓表VA的內(nèi)阻RA=1kΩ，量成為1.0?，現(xiàn)要利用電阻箱擴(kuò)大它的量程，改為3.0v的電壓表，改裝后再用量程為3.0v的精確電壓表VB對(duì)改裝后的電壓表VC的所有刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。除了這兩個(gè)電壓表VA、VB外，還有下