课时2 电表改装 伏安法测电阻的两种电路
[学科素养与目标要求]
物理观念:1.掌握将小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理.2.认识伏安法测电阻的两种电路.
科学思维:1.根据串、并联电路知识,进行电表改装的有关计算.2.理解电流表的内接法和外接法,并能正确的选择和应用.
电压表和电流表
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,如图1所示:
图1
(2)电流表改装:将表头并联一个较小电阻,如图2所示:
图2
1.判断下列说法的正误.
(1)电压表中串联的电阻的作用是分去一部分电流.(×)
(2)电流表中并联的电阻的作用是分去一部分电压.(×)
(3)若将电阻串联在电流表上改装成电压表后,增大了原电流表的满偏电压.(×)
(4)若将电阻并联在电流表两端改装成电流表后,电阻和电流表两端的电压相等.(√)
2.(2018·清华附中期中)某同学在进行电阻测量时,需要将一满偏电流为50 μA、阻值为800 Ω的小量程电流表G改装成量程为3 V的电压表,则需要选择一个阻值为________Ω的电阻与这一电流表________(选填“串”或“并”)联.
答案 5.92×104 串
解析 设小量程电流表的内阻为Rg,量程为Ig,需要串联电阻的阻值为R,电压表改装的原理图为:
改装电压表需要串联大电阻来分压,根据串联电路规律:Ig(Rg+R)=3 V,
代入数据可得:R=5.92×104 Ω
一、电压表和电流表的改装
(1)小量程电流表有哪三个参数?三个参数之间有什么关系?
(2)对于小量程电流表,其额定电压比较小,如何将该电流表改装成大量程的电压表?
(3)对于小量程电流表,其额定电流比较小,如何将该电流表改装成大量程的电流表?
答案 (1)三个参数:内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug,Ug=IgRg
(2)需将表头串联一个阻值较大的分压电阻,改装成大量程的电压表.
(3)需将表头并联一个阻值较小的分流电阻,改装成大量程的电流表.
电压表、电流表的改装及其特点
项目
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小量程电流表G改装成大量程电压表V
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小量程电流表G改装成大量程电流表A
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电路结构
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R的作用
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分压
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分流
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扩大量程的计算
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U=Ig(R+Rg)
R=-Rg
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IgRg=(I-Ig)R
R=Rg
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电表的总内阻
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RV=Rg+R
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RA=
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使用
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并联在被测电路两端,“+”接线柱接电势较高的一端
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串联在被测支路中,电流从“+”接线柱流入
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