2025年高中物理新教材同步 必修第三册 第11章　3　第2课时　电表的改装　电流表的内接法和外接法.pdfVIP

第2课时电表的改装电流表的内接法和外接法

[学习目标]1.理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理，并能进行有关计算

(重难点)。2.理解电流表的内接法和外接法，并能正确选择接法(重难点)。

一、电表的改装

1．小量程电流表G(表头)的三个参量

2．电表改装原理

(1)电压表改装：将表头串联一个较大电阻，该电阻常被叫作分压电阻，如图甲所示。

(2)电流表改装：将表头并联一个较小电阻，该电阻常被叫作分流电阻，如图乙所示。

某电流表表头的内阻为R，满偏电流为I。

gg

(1)若上图图甲中改装后的电压表量程为U，则需串联的电阻R为多大？改装后的电压表内阻

R为多大？

V

(2)若上图图乙中改装后的电流表量程为I，则需并联的电阻R为多大？改装后的电流表内阻

R为多大？

A

U

答案(1)由U＝I(R＋R)得R＝－R

ggg

Ig

U

R＝R＋R＝

Vg

I

g

IR

(2)由IR＝(I－I)R得R＝gg

ggg

I－Ig

R·RgIR

R＝＝gg

A

R＋RgI

例1有一电流表G，内阻R＝10Ω，满偏电流I＝3mA。

gg

(1)要把它改装成量程为0～3V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是

多大？

(2)要把它改装成量程为0～0.6A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻

是多大？

答案(1)990Ω1000Ω(2)0.05Ω0.05Ω

解析(1)由题意知电流表G的满偏电压

U＝IR＝0.03V

ggg

改装成量程为0～3V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R两端的电压U＝U－U＝2.97V

Rg

UR2.97

所以分压电阻R＝＝Ω＝990Ω

Ig0.003

改装后电压表的内阻R＝R＋R＝1000Ω。

Vg

(2)改装成量程为0～0.6A的电流表，当达到满偏时，通过分流电阻R′的电流

I＝I－I＝0.597A

R′Amg

Ug

所以分流电阻R′＝≈0.05Ω

IR′

Ug

改装后电流表的内阻R＝＝0.05Ω。

A

IAm

项目改装成电压表改装成电流表

内部电路

改装原理串联分压并联分流

R＋Rg

改装后的量程U＝I(R＋R)I＝Ig

gg

R

UI

量程