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实验十七多用电表的设计与制作 大学物理实验 主要内容 实验简介实验仪器实验目的实验操作实验原理实验报告 实验简介 微安表头一般只允许通过微安级的电流 用它只能测量很小的电流和电压 如果要测量较大的电流和电压 就必须对微安表头进行改装 以扩大其量程 对微安表头适当改装以后 还可以用来测量电阻 即改装成欧姆表 如果配以整流电路 还可以测量交流电流和交流电压 本实验就是学习设计和组装这种多用电表的基本原理和方法 实验目的 掌握直流电流表和直流电压表的设计 制作和校准定级的基本原理和方法 掌握欧姆表的设计 制作和标定表面刻度尺的基本原理和方法 实验原理介绍 1 若将表头改装成量程为Im的电流表 只需并联一个适当的分流电阻Rs Rs的数值由Rg Ig和Im决定 Rs IgRg Im Ig 2 若将表头改装成量程为Um的电压表 只需串联一个适当的分压电阻Rh Rh的数值由Rg Ig Um决定 Rh Um Ig Rg 实验仪器介绍 微安表头 Ig 50 A Rg实验室给出 电流表 电压表 电池 直流稳压电源 滑线变阻器 电阻箱 电位器 电阻 导线 开关等 实验内容 将表头改装成量程为5mA的电流表并校准 定级 将表头改装成量程为5V的电压表并校准 定级 将表头改装成欧姆表并标定表面刻度尺 2020 3 17 9 可编辑 1 将表头改装成量程为5mA的电流表并校准 定级 图1把表头改装成电流表的原理和校准图 数据处理 自己设计校准电路 联线 测量数据 以I改读数为横坐标 以 I I标 I改为纵坐标 作校准曲线 给改装表定级 rm I max Im 100 a 100rm0 10 20 51 01 53 55 2 将表头改装成量程为5V的电压表并校准 定级 图2把表头改装成电压表的原理和校准图 数据处理 自己设计校准电路 联线 测量数据 以I改读数为横坐标 以 U U标 U改为纵坐标 作校准曲线 给改装表定级 rm U max Um 100 a 100rm0 10 20 51 01 53 55 3 将表头改装成欧姆表并标定表面刻度尺 图3 将表头改装成欧姆表 数据处理 1 max Ig Rg R0 Ri min Ig Rg Ri 由此计算出R0和Ri的值 2 用电阻箱标定欧姆表的表面刻度尺 注意欧姆表应先调零 把表头表面原来刻度复制在一张白纸上 然后在其上面标定欧姆表刻度尺 并贴在报告纸上 注意事项 直流稳压电源使用5V档位即可 不可过高 注意校准电路回路中要加上保护电阻 阻值大小自己设计 选择 以免回路电流过大损坏电表 思考题 1 证明欧姆表的中值电阻与欧姆表的内阻相等 2 校准电表时 如果发现改装表的读数相对于标准表的读数都偏高或偏
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