八年级物理把电流表的改装案例分析.ppt

电流表G（常称表头）的改装 常用的电流表和电压表都是由小量程的电流表G（常称表头）改装而成。 表头有三个参量： Ig、Rg、Ug 需并联的电阻的大小： R并＝Rg /（n－1） 例1：有一电流表G，内阻Rg=25Ω，满偏电流为Ig=3mA，把它改装成量程为0.6A的电流表，则要并联还是串联一个电阻？阻值为多少？ 0.126Ω 电阻R的作用？电流表A的总电阻？ 实验：把电流表改装为电压表 实验原理: U=I(R+Rg) U量=Ig(R+Rg) 需串联的电阻的大小： R并＝ （n－1） Rg 例2：一个电流表G的内阻Rg=1kΩ，满偏电流为Ig=500μA，其满偏电压为 。现要把它改装成量程为15V的电压表，需串联的分压电阻为 ，50μA刻度处对应的电压值为 。 0.5V 29KΩ 1.5V 思考：若给你一只满偏电流已知，内阻不知的电流表，要你将它改装成一只一定量程的电压表，应如何操作？ 先测内阻 根据要求的量程算分压电阻的阻值 组装 校对 限流式“半偏法”测电流表内电阻 1、测量方法: 2、条件:RRg 3、原理:当RRg时,S2的闭合前后,电路中的电流几乎不变,仍为Ig。 如：设电源的电动势E=10V，内阻不计，Ig=100μA，Rg=100欧，则R调到 时，电流满偏。而S闭合，总电流最多相对变化多少？ 4、误差分析、减小误差的办法 1/1000 Rg测 Rg 99.9kΩ 在利用半偏法测电流表内阻的实验中，当S2闭合后电路结构已发生了变化，导致线路总电阻减小，总 电流增大。当流过电流表的电流为 时，流过电 阻箱的电流大于 。所以Rg的测量值小于真实值。那么，怎样减小误差呢？ G1 思考? 例：在“把电流表改装为电压表的实验”中，需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻，步骤如下： ①接通S1，调节R1，使电流表指针偏转到满刻度； ②再接通S2，调节R2，使电流表指针偏转到满刻度的一半； ③读出R2的阻值，即认为rg=R2. 已知电流表满偏电流为500μA，其内阻约在100Ω左右. 实验室配有的可变电阻有： A．电阻箱（0－10Ω） B．电阻箱（0－9999Ω） C．滑动变阻器（0－200Ω） D．滑动变阻器（0－20kΩ） （1）电路图中R1应选 ，R2应选 . （2）若上述实验中，读得R2的阻值为100Ω，则电流表内阻的测量值和真实值相比 [填“偏大”或“偏小”]. （3）若将此电流表改装成量程为2V的电压表,应 联一个阻值 为 Ω的电阻. D B 偏小 串 3900 G R1 S1 S2 R2 E 分压式“半偏法”测电压表的内阻 RV的测量值大于真实值 原理及使用条件 V R R C D S1 S2 Ⅰ1 Ⅰ2 Ⅰ P A B 电路如图所示。开始应将滑动变阻器 的滑动头置于C端，然后闭合电键S1 和S2，调节滑动滑动变阻器使电压表 满偏，设读数为Um。此时，干路中的 电流Ⅰ分成两路Ⅰ1和Ⅰ2，只要Rv＞＞ R滑，则Ⅰ1＜＜ Ⅰ2。所以，当S2断开后，只要滑片P的位置不变，CP之间的电压近似不变，即AB之间的电压近似不变，仍为Um。调节电阻箱的阻值，使电压表的示数为Um/2，则电阻箱的阻值R≈Rv 2、计算与组装： 3、电压表的校对 将电阻箱调至所需阻值、 将电阻箱与表头串联、 将电流表的表盘换算成电压表的表盘刻度 一定要用分压式 一定要用分压式 百分误差的计算 测电阻的方法： 1、伏安法 2、欧姆表法 3、半偏法 V R R C D S1 S2 Ⅰ1 Ⅰ2 Ⅰ P A B 4、等效替代法 5、比例法 0 1 2 3 V 0 5 10 15 ×0.1 ×10 ×1 ×1K ×10K ×100 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 1 7 6 5 4 3 2 8 9 0 84580.2Ω 测电阻的方法： 1、伏安法 2、欧姆表法 3、半偏法 V R R C D S1 S2 Ⅰ1 Ⅰ2 Ⅰ P A B 4、等效替代法 5、比例法 例：为了测量一个量程为3V的电压表的内电阻RV(约几千欧），可采用如图所示的电路。滑动变阻器R的阻值较小。 （1）请你设计出合理的实验步骤 （2）若读出R0的阻值为2400Ω，则电压表的 内阻RV= Ω，用这种方法测出的内电阻RV与其真实的内阻