電流電壓表的改裝(半偏法)教學(xué)課件

1、比較法（替代法） 條件：單刀雙擲開關(guān)，電路中電流或電壓值保持不變。有一個(gè)電阻阻值已知（或電阻箱）ARab把電流表改裝成電壓表實(shí)驗(yàn)原理表盤刻度的換算半偏法測(cè)電阻的原理校對(duì)改裝后的電壓表實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)電流表G（常稱表頭）的改裝 常用的電流表和電壓表都是由小量程的電流表G（常稱表頭）改裝而成。 表頭有三個(gè)參量： Ig、Rg、Ug需并聯(lián)的電阻的大?。篟并Rg /（n1）例1：有一電流表G，內(nèi)阻Rg=25，滿偏電流為Ig=3mA，把它改裝成量程為0.6A的電流表，則要并聯(lián)還是串聯(lián)一個(gè)電阻？阻值為多少？0.126電阻R的作用？電流表A的總電阻？實(shí)驗(yàn)：把電流表改裝為電壓表實(shí)驗(yàn)原理:U=I(R+Rg)U量=Ig(R

2、+Rg)需串連的電阻的大?。篟并 （n1） Rg例2：一個(gè)電流表G的內(nèi)阻Rg=1k，滿偏電流為Ig=500A，其滿偏電壓為 。現(xiàn)要把它改裝成量程為15V的電壓表，需串聯(lián)的分壓電阻為 ，50A刻度處對(duì)應(yīng)的電壓值為 。 0.5V29K1.5V思考：若給你一只滿偏電流已知，內(nèi)阻不知的電流表，要你將它改裝成一只一定量程的電壓表，應(yīng)如何操作？先測(cè)內(nèi)阻根據(jù)要求的量程算分壓電阻的阻值組裝校對(duì)限流式“半偏法”測(cè)電流表內(nèi)電阻1、測(cè)量方法:2、條件:RRg3、原理:當(dāng)RRg時(shí),S2的閉合前后,電路中的電流幾乎不變,仍為Ig。如：設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻不計(jì)，Ig=100A，Rg=100歐，則R調(diào)到 時(shí)，電流

3、滿偏。而S閉合，總電流最多相對(duì)變化多少？4、誤差分析、減小誤差的辦法1/1000Rg測(cè) Rg99.9k在利用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)S2閉合后電路結(jié)構(gòu)已發(fā)生了變化，導(dǎo)致線路總電阻減小，總電流增大。當(dāng)流過電流表的電流為 時(shí)，流過電阻箱的電流大于 。所以Rg的測(cè)量值小于真實(shí)值。那么，怎樣減小誤差呢？G1思考?例：在“把電流表改裝為電壓表的實(shí)驗(yàn)”中，需要利用如圖所示的電路測(cè)定電流表的內(nèi)阻，步驟如下：接通S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再接通S2，調(diào)節(jié)R2，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；讀出R2的阻值，即認(rèn)為rg=R2.已知電流表滿偏電流為500A，其內(nèi)阻約在100左右.實(shí)驗(yàn)室配有的

4、可變電阻有：A電阻箱（010） B電阻箱（09999）C滑動(dòng)變阻器（0200） D滑動(dòng)變阻器（020k）（1）電路圖中R1應(yīng)選 ，R2應(yīng)選 .（2）若上述實(shí)驗(yàn)中，讀得R2的阻值為100，則電流表內(nèi)阻的測(cè)量值和真實(shí)值相比 填“偏大”或“偏小”.（3）若將此電流表改裝成量程為2V的電壓表,應(yīng) 聯(lián)一個(gè)阻值為 的電阻.DB偏小串3900GR1S1S2R2E分壓式“半偏法”測(cè)電壓表的內(nèi)阻RV的測(cè)量值大于真實(shí)值原理及使用條件VRRCDS1S212PAB2、計(jì)算與組裝：3、電壓表的校對(duì)將電阻箱調(diào)至所需阻值、將電阻箱與表頭串聯(lián)、將電流表的表盤換算成電壓表的表盤刻度一定要用分壓式一定要用分壓式百分誤差的計(jì)算測(cè)電

5、阻的方法：1、伏安法2、歐姆表法3、半偏法VRRCDS1S212PAB4、等效替代法5、比例法0123V0510150.11011K10K100176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890測(cè)電阻的方法：1、伏安法2、歐姆表法3、半偏法VRRCDS1S212PAB4、等效替代法5、比例法例：為了測(cè)量一個(gè)量程為3V的電壓表的內(nèi)電阻RV(約幾千歐），可采用如圖所示的電路。滑動(dòng)變阻器R的阻值較小。（1）請(qǐng)你設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)步驟（2）若讀出R0的阻值為2400，則電壓表的內(nèi)阻RV= ，用這種方法測(cè)出的內(nèi)電阻RV與其真實(shí)的內(nèi)阻相比

6、偏 。（填“大”或“小”）2400大abPVR0ER在物理實(shí)驗(yàn)中用已知的標(biāo)準(zhǔn)量去代替未知的待測(cè)量，以保持狀態(tài)和效果相同為判斷依據(jù)，從而求出待測(cè)量的方法。替代法簡單明了，在許多場(chǎng)合下能起到較好的效果。 1、如圖接線，開關(guān)K倒向，調(diào)節(jié)R0，使回路電流為I（即A1的電流）2、使開關(guān)倒向，調(diào)節(jié)R，使回路電流恒定不變（即A1的示數(shù)不變），則A2電阻為電阻箱的讀數(shù)。“等效替代法”測(cè)電流表或電壓表的內(nèi)阻 E，r SA1RA2 E，r SV1RV2“比例法”測(cè)內(nèi)阻 1、用已知內(nèi)阻的電流表去測(cè)量另一電流表的內(nèi)阻2、用已知內(nèi)阻的電壓表去測(cè)量另一電壓表的內(nèi)阻r2= r2=【1】圖所示為用伏安法測(cè)電阻的部分電路圖.因

7、為不知道待測(cè)電阻R的大概值，所以不能確定線路的接法.為了減小誤差，可在電路接好以后將電壓表的一個(gè)接線端K分別與M、N接觸，觀察電壓表和電流表的讀數(shù)哪一個(gè)有明顯變化.下列關(guān)于觀察到的現(xiàn)象及應(yīng)選用的接法的敘述中，正確的是A.若電流表讀數(shù)有明顯變化，K應(yīng)接在M點(diǎn)B.若電流表讀數(shù)有明顯變化，K應(yīng)接在N點(diǎn)C.若電壓表讀數(shù)有明顯變化，K應(yīng)接在M點(diǎn)D.若電壓表讀數(shù)有明顯變化，K應(yīng)接在N點(diǎn)習(xí)題訓(xùn)練：BC MNRxVDCF（2）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有：A.合上S1.B.合上S2.C.觀察R1的阻值是否最大， 如果不是，將R1的阻值調(diào)至最大.D.調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度.E.調(diào)節(jié)R2的阻值，使電

8、流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半.F.記下R2的阻值. 把以上步驟的字母代號(hào)按實(shí)驗(yàn)的合理順序填寫在下面橫線上：_（3）如果在步驟F中所得R2的阻值為600 ，則被測(cè)電流表的內(nèi)阻rg的測(cè)量值為_.（4）電流表內(nèi)阻的測(cè)量值r測(cè)與其真實(shí)值r真的大小關(guān)系是測(cè)_r真.（填“”“”或“”）CADBEF600（2）真實(shí)值與測(cè)量值之差除以真實(shí)值叫做測(cè)量結(jié)果的相對(duì)誤差，即 .試導(dǎo)出它與電源電動(dòng)勢(shì)E、電流表量程I0及電流表內(nèi)阻RA的關(guān)系式.6 V 2、一多量程電壓表內(nèi)部電路如圖所示。其中電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=15，滿偏電流Ig=1mA，則R1= ，R2= . G3V15V0R1R2 自己修理過的一個(gè)量程為5V的電壓表按下

9、述方法校驗(yàn)。先按圖1接好電路，V0為標(biāo)準(zhǔn)電壓表，V為待校準(zhǔn)的電壓表。移動(dòng)變阻器R上的滑動(dòng)觸頭，到V滿刻度值是5V時(shí)，V0示數(shù)為4.5V。再按圖2電路將待校電壓表串聯(lián)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R0，R0的大小為2.7k，重新移動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭，當(dāng)待校表V的指針仍偏轉(zhuǎn)到滿刻度值時(shí)，V0示數(shù)為9V。問應(yīng)采取什么措施來調(diào)準(zhǔn)這個(gè)剛修好的電壓表？ VV0RVV0RR017643289017643289017643289017643289017643289017643289012345678有個(gè)量程為3V、內(nèi)阻約3k的電壓表，在無電流表的情況下某同學(xué)用了如圖的實(shí)驗(yàn)電路來準(zhǔn)確測(cè)量該電壓表內(nèi)阻，已知R1是09999的電阻箱，R2是最大阻值為2