第3节　多用电表 (6).ppt

高中物理2-1电表的改装(课时1)（人教版）,邢台市第二中学黄维娜,想知道它们内部的量程转换原理吗？,？,V,V,0.6A,3A,常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的,别名：灵敏电流计,（1）从电路的角度看，表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度上读出来的。,（2）作用：能够测量微小电流和电压。,（3）结构,永磁体线圈,（4）原理,通电线圈在磁场中转动,指针偏转角度,流经电流计的电流,表头内阻:电流计内阻Rg,满偏电流:指针偏转到最大值时的电流Ig,满偏电压：电流表通过满偏电流时加在它两端的电压Ug,电路图符号：,（5）三个参数,三个参数关系：,有一个电流表G,内阻为Rg10,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该怎么办？,思考1：能让15V的电压全部加在表头吗？怎么办？,串联一个大电阻,分压电阻：串联电阻R的作用是分担一部分电压，作这种用途的电阻叫分压电阻。,思考2：要串联的电阻上分担多少电压？需要多大的电阻分压？,有一个电流表G,内阻为Rg10,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该怎么办？,满偏电压,Ug=IgRg=0.03V,需电阻分压,UR=U量程-Ug=14.97V,分压电阻,方法二：放大倍数n=U/Ug=500R=(n-1)Rg=4990,方法一：,注意：电压表量程越大，分压电阻越大，这就是通常电压表内阻很大的原因。,思考3：改装后的电压表内阻RV是多大？,有一个电流表G,内阻为Rg10,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该怎么办？,改装后的电压表内阻（总电阻）很大，但不是无穷大,方法二：RV=nRg=5000,方法一：RV=Rg+R=5000,思考4：改装后的表盘需要做怎样的改变？,U1=Ux+UR=IxRg+IxR=Ix(R+Rg),即U1=KIx,结论：在原电流表原刻度的基础上乘以K即可,方法：串联一个电阻，让这个电阻分担电压,串联的电阻为:U=IgRg+IgRR=(n-1)Rg(n=U/Ug),1.原理：串联分压,2.方法：串联电阻,3.再将表盘对应示数改装。,说明：电压表V刻度盘上的电压值不表示加在电流表G上的电压，而是表示加在电压表上的电压。,问题1：能让0.6A的电流全部通过表头吗？怎么办？,有一个电流表G,内阻为Rg25,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为I=0.6A的安培表,应该怎么办？,并联小电阻,分流电阻：并联电阻R的作用是分担一部分电流，作这种用途的电阻叫分流电阻。,有一个电流表G,内阻为Rg25,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为I=0.6A的安培表,应该怎么办？,问题2：并联的电阻上流过多少电流？需要多大的分流电阻？,方法一：IR=（0.6-0.003）A=0.597A,方法二：放大倍数n=I/Ig=200R=Rg/(n-1)=25/199=0.126,注意：电流表量程越大，分流电阻越小，这就是通常电流表内阻很小的原因。,有一个电流表G,内阻为Rg25,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为I=0.6A的安培表,应该怎么办？,问题3：改装后的安培表内阻RA是多大？,改装后的电流表内阻（总电阻）很小，但不是0,方法一：,方法二：RA=Rg/n=0.125,问题4：改装后的表盘需要做怎样的改变？,0,0.2,0.4,0.6,I1=Ix+IR=Ix+(IxRg)/R=Ix(1+Rg/R),即I1=KIx,结论：在原电流表原刻度的基础上乘以K即可,1.原理：并联分流,2.方法：并联电阻,3.再将表盘对应示数改装。,方法：并联一个电阻，让这个电阻分担电流,并联的电阻为:I=Ig+IgRg/RR=Rg/(n-1)(n=I/Ig),串联电路,并联电路,分压,分流,总结：小量程电流表的改装,1.一块满偏电流为Ig=1mA，内阻为Rg