高中物理人教大綱版課件：電壓表和電流表伏安法測電阻

1、電壓表和電流表電壓表和電流表 伏安法測電阻伏安法測電阻一、電流表（表頭）一、電流表（表頭） 1構(gòu)造：表頭主要由永磁鐵和放入永磁鐵磁場中構(gòu)造：表頭主要由永磁鐵和放入永磁鐵磁場中的可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈組成的可轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈組成 2工作原理：當(dāng)線圈中有電流通過時(shí)，在磁場力工作原理：當(dāng)線圈中有電流通過時(shí)，在磁場力的作用下線圈帶著指針一起偏轉(zhuǎn)，通過線圈的的作用下線圈帶著指針一起偏轉(zhuǎn)，通過線圈的電流越大，指針的偏角就越大電流越大，指針的偏角就越大 3根據(jù)歐姆定律，通過表頭的電流值跟加在表頭兩根據(jù)歐姆定律，通過表頭的電流值跟加在表頭兩端的電壓成正比，如果刻度盤上標(biāo)出電壓值，則可端的電壓成正比，如果刻度盤上標(biāo)出電壓值，則

2、可由指針?biāo)傅奈恢玫玫郊釉诒眍^兩端的電壓值由指針?biāo)傅奈恢玫玫郊釉诒眍^兩端的電壓值電流表電流表g的參數(shù)的參數(shù)（1）電流表的內(nèi)阻）電流表的內(nèi)阻rg ：電流表電流表g的電阻的電阻rg叫做電叫做電流表的內(nèi)阻一般為幾百歐到幾千歐流表的內(nèi)阻一般為幾百歐到幾千歐（2）滿偏電流）滿偏電流ig ：電流表電流表g指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度值指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度值時(shí)的電流時(shí)的電流ig叫做滿偏電流，一般為幾十微安到幾毫叫做滿偏電流，一般為幾十微安到幾毫安安（3）滿偏電壓）滿偏電壓ug ：電流表電流表g通過滿偏電流時(shí)，加通過滿偏電流時(shí)，加在電流表兩端的電壓在電流表兩端的電壓ug叫做滿偏電壓叫做滿偏電壓 電流表電流表g的電路符號

3、及各個(gè)參數(shù)間的關(guān)系如圖所示：的電路符號及各個(gè)參數(shù)間的關(guān)系如圖所示： gggriu 二、把電流表二、把電流表g改為電壓表改為電壓表v 1改裝原理：利用串改裝原理：利用串聯(lián)電路的分壓原理，聯(lián)電路的分壓原理，將電流表將電流表g串聯(lián)一只串聯(lián)一只適當(dāng)阻值的電阻適當(dāng)阻值的電阻r，就可以改裝成一定量就可以改裝成一定量程的電壓表程的電壓表v如圖如圖所示：所示：2分壓電阻分壓電阻r：串聯(lián)電阻串聯(lián)電阻r的作用是分擔(dān)一部分的作用是分擔(dān)一部分電壓，做這種用途的電阻叫分壓電阻電壓，做這種用途的電阻叫分壓電阻 若將內(nèi)阻為若將內(nèi)阻為rg 、滿偏電流為、滿偏電流為ig的電流表改裝成的電流表改裝成量程為量程為u的電壓表，則有：

4、的電壓表，則有： )(rriugg所用的分壓電阻值所用的分壓電阻值 rgiurg3電壓表內(nèi)阻電壓表內(nèi)阻rv ：表頭內(nèi)阻：表頭內(nèi)阻rg和分壓電阻和分壓電阻r的總的總阻值為電壓表內(nèi)阻阻值為電壓表內(nèi)阻 rrrgv表頭改裝成電壓表實(shí)例表頭改裝成電壓表實(shí)例n有一電流表有一電流表g，內(nèi)阻，內(nèi)阻 rg=10滿滿偏電流偏電流 ig =3ma.把它改裝成量程把它改裝成量程為為3v的電壓表，要串聯(lián)一個(gè)多大的電壓表，要串聯(lián)一個(gè)多大的電阻的電阻r？練習(xí)練習(xí) 1、有一滿偏電、有一滿偏電ig=3ma內(nèi)內(nèi)阻阻rg=120的電流表的電流表g, 要把它要把它改裝成為量程為改裝成為量程為6v的電壓表，應(yīng)的電壓表，應(yīng) 聯(lián)一個(gè)聯(lián)一個(gè)

5、 的分壓電阻的分壓電阻。串，串，18802、如果給電壓表串聯(lián)一個(gè)阻值、如果給電壓表串聯(lián)一個(gè)阻值等于電壓表內(nèi)阻的電阻，它的等于電壓表內(nèi)阻的電阻，它的量程變?yōu)槎啻螅潭缺P上的是量程變?yōu)槎啻?，刻度盤上的是數(shù)字怎么改？數(shù)字怎么改？ 6v;；1、2、32、4、6三、把小量程的電流表三、把小量程的電流表g改裝成大量改裝成大量程的電流表程的電流表a1 1改裝原理，利改裝原理，利用并聯(lián)電路的分流用并聯(lián)電路的分流原理，在電流表原理，在電流表g g兩端并聯(lián)一只適當(dāng)兩端并聯(lián)一只適當(dāng)阻值的電阻阻值的電阻r r，就就可以改裝成較大量可以改裝成較大量程的電流表程的電流表a a，如如圖所示：圖所示：2分流電阻分流電阻r：并

6、聯(lián)電阻并聯(lián)電阻r的作用是分擔(dān)一部分的作用是分擔(dān)一部分電流，做這種用途的電阻叫分流電阻電流，做這種用途的電阻叫分流電阻 若將內(nèi)阻為若將內(nèi)阻為rg，滿偏電流，滿偏電流ig為的電流表改裝成為的電流表改裝成量程為量程為i的電流表，則有：的電流表，則有：riiriggg)( 所用的分流電阻值所用的分流電阻值 gggiirir3電流表電流表a的內(nèi)阻的內(nèi)阻ra ：表頭內(nèi)阻：表頭內(nèi)阻rg和分流電阻和分流電阻r的并聯(lián)阻值為電流表的并聯(lián)阻值為電流表a的內(nèi)阻的內(nèi)阻 表頭改裝成電流表實(shí)例表頭改裝成電流表實(shí)例n有一電流表有一電流表g，內(nèi)阻，內(nèi)阻rg =25，滿偏電，滿偏電流流ig=3ma。把它改裝成量程為。把它改裝成量

7、程為0.6a的的電流表，要并聯(lián)一個(gè)多大的電阻電流表，要并聯(lián)一個(gè)多大的電阻r？gr練習(xí)練習(xí)1、有一滿偏電流、有一滿偏電流ig=3ma，內(nèi)阻內(nèi)阻rg=120的電流表的電流表g, 若把若把它改裝成為量程為它改裝成為量程為3a的電流表，的電流表，應(yīng)應(yīng) 聯(lián)一個(gè)聯(lián)一個(gè) 的分流電的分流電阻阻。并，并，0.12 2、如果給電流表并聯(lián)一個(gè)阻值、如果給電流表并聯(lián)一個(gè)阻值等于電流表內(nèi)阻的電阻，它的量等于電流表內(nèi)阻的電阻，它的量程變?yōu)槎啻?，刻度盤上的是數(shù)字程變?yōu)槎啻?，刻度盤上的是數(shù)字怎么改？怎么改？6a;；1、2、32、4、6改裝電壓表改裝電流表電路r的作用r的計(jì)算r=（n-1)rgr=rg/(n-1)電表的總電阻r

8、v=rg+rra=rgr/(rg+r)串聯(lián)電路串聯(lián)電路并聯(lián)電路并聯(lián)電路分壓分壓分流分流總結(jié)：小量程電流表的改裝總結(jié)：小量程電流表的改裝伏安法測電阻伏安法測電阻1.伏安法：根據(jù)歐姆定律，用電壓表測出電阻兩端的電壓，伏安法：根據(jù)歐姆定律，用電壓表測出電阻兩端的電壓， 用電流表測出電阻兩端的電流，從而求出電阻的方法。用電流表測出電阻兩端的電流，從而求出電阻的方法。2.原理：部分電路歐姆定律。原理：部分電路歐姆定律。3.伏安法測電阻的兩種接法。伏安法測電阻的兩種接法。電流表外接法電流表外接法電流表內(nèi)接法電流表內(nèi)接法內(nèi)接法與外接法的選擇內(nèi)接法與外接法的選擇伏安法測電阻伏安法測電阻電流表外接法電流表外接法

9、 此時(shí)電壓表的示數(shù)為電阻兩端的電壓的真實(shí)值，電流表的示此時(shí)電壓表的示數(shù)為電阻兩端的電壓的真實(shí)值，電流表的示數(shù)大于通過電阻的電流（電壓表分流）。故由數(shù)大于通過電阻的電流（電壓表分流）。故由r=u/i，算出，算出的測量值小于真實(shí)值的測量值小于真實(shí)值 ，測量值實(shí)際上是被測電阻和電壓表內(nèi)阻，測量值實(shí)際上是被測電阻和電壓表內(nèi)阻的并聯(lián)電阻。的并聯(lián)電阻。隨隨rv ，誤差將越小，誤差將越小 伏安法測電阻伏安法測電阻電流表內(nèi)接法電流表內(nèi)接法 此時(shí)，電流表的示數(shù)為電阻兩端的電流的真實(shí)值，電壓表此時(shí)，電流表的示數(shù)為電阻兩端的電流的真實(shí)值，電壓表的示數(shù)大于通過電阻的電壓（電流表分流）。故由的示數(shù)大于通過電阻的電壓（電

10、流表分流）。故由r=u/i，算出的測量值大于真實(shí)值算出的測量值大于真實(shí)值 ，測量值實(shí)際上是被測電阻和電流表，測量值實(shí)際上是被測電阻和電流表內(nèi)阻的串聯(lián)電阻。內(nèi)阻的串聯(lián)電阻。隨隨ra ，誤差將越小，誤差將越小 伏安法測電阻伏安法測電阻內(nèi)接法與外接法的選擇內(nèi)接法與外接法的選擇a.當(dāng)當(dāng)rx較大，較大， 時(shí)，用內(nèi)接法。時(shí)，用內(nèi)接法。 當(dāng)當(dāng)rx較小，較小， 時(shí)，用外接法。時(shí)，用外接法。b.若電阻間的大小無法判斷，可借用試觸法。若電阻間的大小無法判斷，可借用試觸法。將電壓表的左測接線柱分別接在將電壓表的左測接線柱分別接在a.b兩點(diǎn)時(shí)兩點(diǎn)時(shí) 電壓表示數(shù)變化較大，說明待測電阻的阻值電壓表示數(shù)變化較大，說明待測電

11、阻的阻值rx可與電可與電流表內(nèi)阻流表內(nèi)阻ra相比較，待測電阻是小電阻，用外接法。相比較，待測電阻是小電阻，用外接法。 電流表的表示數(shù)變化較大，說明待測電阻的阻值電流表的表示數(shù)變化較大，說明待測電阻的阻值rx可可與電壓表內(nèi)阻與電壓表內(nèi)阻rv相比較，待測電阻是大電阻，用內(nèi)接法。相比較，待測電阻是大電阻，用內(nèi)接法。n例例1、如圖示電路，電壓表和電流表的、如圖示電路，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為讀數(shù)分別為10v和和01a，電流表內(nèi)阻，電流表內(nèi)阻為為02，求：待測電阻，求：待測電阻rx的測量值的測量值和真實(shí)值。和真實(shí)值。練習(xí)：利用伏安法測電阻時(shí)，若不知待測電阻?？删毩?xí)：利用伏安法測電阻時(shí)，若不知待測電阻。

12、可采用下述方法選擇正確電路以減小誤差?？蓪x器采用下述方法選擇正確電路以減小誤差?？蓪x器按下圖接好，并空出伏特表的一個(gè)接頭按下圖接好，并空出伏特表的一個(gè)接頭p，將，將p分別分別與與a，b 兩點(diǎn)接觸一下，如果安培表示數(shù)兩點(diǎn)接觸一下，如果安培表示數(shù)顯著顯著變化，變化，則則p 應(yīng)接在應(yīng)接在處，如果伏特表示數(shù)顯著變化，處，如果伏特表示數(shù)顯著變化，則則p 應(yīng)接在應(yīng)接在 處。處。解：解：安培表示數(shù)變化安培表示數(shù)變化顯著顯著，說明被測電阻較大，可跟伏特表，說明被測電阻較大，可跟伏特表內(nèi)阻相比。內(nèi)阻相比。 因此采用內(nèi)接法可以減小誤差，因此采用內(nèi)接法可以減小誤差，p 應(yīng)接在應(yīng)接在b 處。處。 rabpva而當(dāng)伏特表示數(shù)變化而當(dāng)伏特表示數(shù)變化顯著顯著，說明被測電阻較小可跟安培表，說明被測電阻較小可跟安培表內(nèi)阻相比。內(nèi)阻相比。 因此采用外接法可以減小誤差，因此采用外接法可以減小誤差，p應(yīng)接在應(yīng)接在a 處。處。ab 例例2、現(xiàn)有一只電壓表，一只定值