串联电路和并联电路.ppt

2 4串联电路和并联电路 2 4 2电表的改装 复习 串并联电路特点 1 串联电路 2 并联电路 电表的改装 电流表 电压表是我们在实验中经常接触的测量仪表 你了解它们的工作原理吗 常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G 表头 改装而成的 从电路角度看 表头就是一个遵循欧姆定律 且可以显示通过其内部的电流大小的电阻 轻轻告诉你 小量程电流表G 表头 1 核心部件 永久磁铁和可转动的线圈 2 工作原理 通电后 线圈在磁场力的作用下带动指针偏转 指针的偏角 与通过指针的电流强度I成正比 灵敏电流表G 表头 的三个参数 1 电流表的内阻Rg 2 电流表的满偏电流Ig 允许通过线圈的最大电流 这时指针指在最大刻度处 即满刻度 超过Ig值 电流表将被烧毁 一般为几十微安至几个毫安之间 3 电流表的满偏电压Ug 通入满偏电流Ig时 电流表G两端的电压 大小为Ug IgRg 一般较小 电流表自身的电阻 一般为几百欧至几千欧之间 2 主要参数 内阻 电流计内阻Rg 量程 满偏电流Ig 满偏电压Ug 3 符号 1 作用 测量微小电流和电压 电流计 表头 思考与讨论 从刚才的三个参数中可知 电流表G内允许通过的电流Ig和两端所能加的电压Ug都是非常小的 可在实际的实验中我们所用的安培表A和伏特表V的量程都相对要大 那么 怎样利用电流表G得到大量程的安培表A和伏特表V呢 一 电流表G改为电压表V 1 电流表改装电压表的原理 串联一个电阻 分担一部分电压 电路分析 分压电阻的计算 电流表G改装成电压表 读出电流值 欧姆定律 读出电压值 串联一个电阻 分压 原理 由串联电路的特点 解得 电压扩大的倍数 所以 改装电压表V 例1 有一电流表G 内阻Rg 10 满偏电流Ig 3mA 如何把它改装成量程为3V的伏特表 Uv Ug UR Rv Rg R Iv Ig R串 990 Rv 1000 分析 电流表改装伏特表的原理为串联一个电阻 分担量程中超出电流表G的满偏电压Ug的那部分电压 在表头串联一个阻值较大的电阻 一 电流表G改为电压表V 二 把表头G改为电流表A 1 表头改装电流表的原理 并联一个电阻 分担一部分电流 电路分析 电流表G改装成电流表A 原理 并联一个电阻把小量程的电流表改装 所以 分流电阻的计算 由并联电路的特点 解得 电流扩大倍数 成大量程的电流表 例2 有一电流表G 内阻Rg 25 满偏电流Ig 3mA 如何把它改装成量程为0 6A的安培表 UA Ug IA Ig IR 改装电流表A R并 0 126 RA 0 125 分析 电流表改装安培表的原理为并联一个电阻 分担量程中超出电流表G的满偏电流Ig的那部分电流 在表头上并联一个阻值较小的电阻 二 把表头G改为电流表A 1 若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V 需要串联电阻的阻值为 2 若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A 需要并联的电阻的阻值为 小结 电压表和电流表的改装 分压 分总电压 分流 分总电流 1 一个电流表的内电阻为0 18K 最大量程为10A 刻度盘分为100个刻度 改装成量程为100A的电流表 应联一个 的电阻 此时刻度盘每个刻度表示A 新的电流表的内电阻为 例与练 2 一个电压表的电阻为10K 最大量程为3 0V 刻度盘分为30个刻度 改装成量程为30V的电压表 应联一个K 的电阻 此时刻度盘每个刻度表示V 新的电压表的内电阻为K 例与练 3 有一个电压表的量程为3V 内电阻为2500 现在给电压表再串联一个7500 的定值电阻 然后用来测量某段电路的电压时 发现指针偏转了满刻度的3 4 则该被测电路的电压为V 加在电压表两端的电压为V 例与练 9 9 4 4 有一个电流表量程为0 3A 内电阻为150 现在给电流表并联一个30 的定值电阻 然后用来测量某段电路的电流时 发现指针偏转了满刻度的1 3 则该被测电路的电流为A 通过电流表的电流为A 例与练 0 6 0 1 双量程电压表 方案一 方案二 双量程电流表 6 有两个量程的电压表 当使用a b两个端点时 量程为10V 当使用a c两个端点时 量程为100V 已知表头内阻为Rg 500 满偏电流为Ig 1mA 求电阻R1 R2的值 例与练 7 有两个量程的电流表 当使用a b两个端点时 量程为1A 当使用a c两个端点时 量程为0 1A 已知表头内阻为Rg 200 满偏电流为Ig 2mA 求电阻R1 R2的值 例与练 如图所示为一双量程电压表的示意图 已知电流表G的量程为0 100 A 内阻为600 则图中串联的分压电阻R1 R2 4 94X104 105 有一满偏电流Ig 5mA 内阻Rg 400 的电流表G 若把它改装成量程为10V的电压表 应一个 的分压电阻 该电压表的内阻为 若把它改装成量程为3A的电流表 应联一个 的分流电阻 该电流表的内阻为 串 并 1600 2000 0 668 0 667 一量程为100 A的电流表 内阻为100 表盘刻度均匀 现串联一个9900 的电阻将它改装成电压表 则该电压表的量程是V 用它来测量电压时 表盘指针位置如图所示 此时电压表的读数大小为V 1 0 80 1 0 5 如图所示 电路由电流计与四个电阻连接而成 电流计内阻Rg 80 满偏电流Ig 1mA R1 R2 10 R3 194 R4 790