高中物理多用电表-知识点剖析.pdf

多用电表 - 知识点剖析 一、电流表改装成欧姆表 1.欧姆表的原理 欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的 ,它的原理如图 2-8-1 所示 ,G 是电流表 (表头 ), 内阻为 Rg ,满偏电 流为 Ig 电池的电动势为 E, 内阻为 r. 电阻 R 是可变电阻 ,也叫调零电阻 . 图 2-8-1 当红、黑表笔相接时 (图甲 ),相当于被测电阻 Rg =0,调节 R 的阻值 ,使 E/(r+R g+R)=I g ,则表头的指针指到满 刻度 ,所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点 .r+Rg +R 是欧姆表的内阻 . x 当红、黑表笔不接触时 (图乙 )相当于被测电阻 R =∞, 电流表中没有电流 ,表头的指针不偏转 ,此时指针所 指的位置是刻度的“∞”点 . 当红、黑表笔间接入被测电阻 Rx 时(图丙 ),通过表头的电流 I=E/(r+R g+R+Rx ).改变 Rx ,电流 I 随着改变 , 每个 Rx 值都对应一个电流值 ,在刻度盘上直接标出与 I 值对应的 Rx 值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻 的阻值 . 2.欧姆表的刻度 (1) 欧姆表的刻度不均匀 图 2-8-2 欧姆表刻度能指示出电阻的数值 ,但刻度是不均匀的 ,如图 2-8-2 所示 .靠右边的刻度稀 ,靠左边的刻度密 , 这 是 因 为 刻 度 是 根 据 电 流 与 电 阻 的 对 应 关 系 刻 出 的 , 而 接 入 不 同 的 被 测 电 阻 Rx 时 , 通 过 的 电 流 E Ix(Ix = )与 Rx 不是成比例关系 ,所以刻度是不均匀的 . r R R R g 0 x (2) 中值电阻 x 中 内 g 0 中值电阻 :电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的 R 值叫中值电阻 ,R =R =R +r+R . (3) 由(1)(2) 可知 E 1 E 1 x 内 x · 满偏处 ; 当 R =2R 时 ,I = ,指针指在 R 2R 3 R 3 内 内 内 E 1 E 1 当 Rx=3R 内时 ,Ix = · ,指针指在 满偏处 ; R 3R 4 R 4 内 内 内 E 1 E 1 x 内 x 满偏处 . 当 R =nR 时 ,I = = ? ,指针指在 R nR n 1 R