电压表和电流表的改装.ppt

电压表和电流表 甘肃省通渭县一中周全新 一 表头 G 1 表头的构造及原理 主要有永磁体和放入磁场中的可转动的线圈组成 线圈上连着指针 当线圈通上电流时 线圈就会在磁场力的作用下带动指针一起转动 电流越大 指针偏转的角度也越大 电流相同 指针偏角相同 由指针所指的标有电流值的刻度盘上的位置就可以读出通过表头 线圈 的电流值 由欧姆定律知 电压和电流成正比 因而刻度盘上标出电压值 就可以由指针位置读出表头两端的电压值 小量程电流表 3 表头的满偏电压和满偏电流都比较小 通常所用电压表和电流表都是用小量程的电流表 表头 改装而成的 2 表头的几个参数表头的电阻Rg叫电流表的内阻 线圈本身的电阻 指针偏转到最大位置时的电流Ig叫满偏电流 当电流表通过的电流是满偏电流时加在电流表两端的电压Ug叫满偏电压 由欧姆定律可知 Ug IgRg所以 表头既是一个量程为Ig的电流表 又是一个量程为Ug的电压表 而且还是一个阻值为Rg的小电阻 二 电流表 A 1 改装在表头上并联一个电阻 就可以把小量程的电流表改装成一个较大量程的电流表 我们看到 并联电阻R起到了分流的作用 实际上通过表头的最大电流还是等于满偏电流Ig改装后的电流表的内阻为RA 电流表的最大量程为I 等效为 例1 有一个表头G 内阻Rg 25 满偏电流Ig 3mA 把它改装成量程为0 6A的电流表 要并联一个多大的电阻R 解 根据欧姆定律 IgRg IRR并联电阻 由扩大倍数所以有 电流表的内阻电流表内阻很小 等效为 3 校对改装后的电流表 还要进行校对 方法如下 上例中 改装电流表的量程是0 6A 现利用一个标准电流表A进行校对 电路如图 调节滑动变阻器 使A的示数分别为0 1A 0 2A 0 3A 0 4A 0 5A 0 6A并核对电流表的示数是否正确 注意弄清改装电流表刻度盘上的最小分度值 最后算出改装电流表的百分误差 如改装电流表在满刻度0 6A时 标准电流表读数为0 59A 则百分误差为 2 换刻度盘将原来的刻度盘上的刻度值换成新量程下的数字 三 电压表 V 1 改装在表头上串联一个电阻 就可以把小量程的电流表改装成一个较大量程的电压表 我们看到 串联电阻R起到了分压的作用 实际上加在表头两端的最大电压还是等于表头的满偏电压Ug 通过表头的最大电流还是Ig 改装后的电压表的内阻为RV 电压表的最大量程为U 等效为 例2 有一个表头G 内阻Rg 10 满偏电流Ig 3mA 把它改装成量程为3V的电压表 要串联一个多大的电阻R 可看成满偏电压为Ug的电压表 解 由欧姆定律 并联电阻 由扩大倍数所以有 电压表的内阻为 RV Rg R电压表内阻很大 3 校对改装后的电压表 还要进行校对 方法如下 上例中 改装电压表的量程是3V 现利用一个标准电压表V进行校对 电路如图 调节滑动变阻器 使V的示数分别为0 5V 1V 0 5V 2V 2 5V 3V并核对电压表的示数是否正确 注意弄清改装电压表刻度盘上的最小分度值 最后算出改装电压表的百分误差 如改装电压表在满刻度3V时 标准电压表读数为3 1V 则百分误差为 2 换刻度盘将原来的刻度值换成表示电压表电压值的数字 四 电流表和电压表的使用 1 接入方法电流表测电流时和被测电路串联 电流从正接线柱流进 电压表测电压时应与被测电路并联 正接线柱接电势高端 用于其它目的时接法可能有所不同 2 内阻的影响 对理想电流表 内阻为零 连在电路中时视为短路 读数就是通过电流表的电流 对理想的电压表 内阻无穷大 在电路中视为开路 其读数就是两接线柱两端的电压 对内阻不能忽略的实际电流表 可视为一个已知阻值的小电阻 其读数就是通过这个小电阻的电流 电压表可视为一个阻值很大的电阻 读数就是这个电阻两端的电压 3 量程的选择在保证不超过量程时电表的指针偏角越大 读数误差相对越小 练习1 将两个由完全相同的电流表改装的电压表V1和V2串联在起来 量程分别是5V和15V A 读数相同B 指针偏转角度相同C 读数不同 指针偏转角度也不同D 读数之比等于两电压表内阻之比 例2 如图所示 四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表 安培表A1的量程大于A2的量程 伏特表V1的量程大于V2的量程 把它们按图接入电路 则安培表A1的读数安培表A2的读数 安培表A1的偏转角安培表A2的偏转角 伏特表V1的读数伏特表V2的读数 伏特表V1的偏转角伏特