高二物理 把电流表改装为电压表

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1、实验把电流表改装为电压表一、预习题(可由学生课前完成)1、电流表中有电流通过时电流表的指针就会发生偏转。当通过的电流等于电流表内线圈所允许的最大电流时,电流表的指针偏转到最大刻度处,这时的电流叫做电流表的,用符号表示。如果电流表的内阻rg,则电流表能够承受的最大电压Ug=(满偏电流;Ig;Ig·rg)2、利用课本图实-14所示的电路测定电流表的内电阻rg时,应先调节电位器R,使其阻值,然后闭合电开关,调整的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度。再闭合开关,这时流过电流表的电流将,调整的阻值,使电流表的指针偏转到正好是满刻度的一半,而另一半的

2、电流必通过。根据并联电路的特点可知,电流表的内阻rg=。以上分析的前提条件是:接入电阻箱R'后,干路电流。而要做到这一点,只有当R比R'时才行,所以利用半偏法测电流表内阻时必须满足的条件是RR'(最大;S1;R;S2;小于满偏电流Ig;电流表;R';不变;大很多;远大于)3、已知电流表的内阻rg,满偏电流为Ig,若把这个电流表改装成量程为U的电压表,则必须在电流表上联一个阻值为R=的电阻。(串;)二、实验目的:用半偏法测定电流表的内阻;把电流表改装成电压表三、实验器材:电源,导线,开关,电阻箱,电位器,滑动变阻器,电流表,标准电压表四、

3、实验步骤1.半偏法测电流表内阻RR'S2S1G图8-1(1)按图8-1所示连好电路,图中R用电位器,R'用电阻箱。(2)合上开关S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度Ig。(3)合上开关S2,调整Rˊ的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半。读出电阻箱的阻值,当R比Rˊ大得多时,,可认为rg=Rˊ。2.改装(4)算出电流表的满偏电压Ug=。(5)如果把电流表改装成量程为U=2V的电压表,计算应串联的电阻值R1。(6)将电阻箱阻值调为R1,把电流表跟电阻箱串联起来。GVR1R2S图8-23.核对(7)按图8-2所示连好电路,并使变阻器

4、R2的滑片在分压值最小的位置。(8)改变变阻器R2的滑片位置,使标准电压表V的示数分别为0.5V、1.0V、1.5V、2.0V,并核对改装的电压表的示数是否正确。4.计算百分误差(9)将改装成的电压表调到满偏。(10)读出标准电压表的示数。(11)计算改装电压表满偏刻度的百分差。五、实验记录和结果电流表满偏电流Ig=电流表内阻rg=改装成量程为U=2V的电压表时应串联的分压电阻R=(计算式)=(代入数据)=六、思考练习题1.用半偏法测电流表内阻的实验中,将原并联在电流表两端的电阻箱改换成滑动变阻器是否可以?为什么?图8-32.图8-3是

5、测电流表内阻的实验电路图,下列说法中正确的是A.开关接通前,必须调节到高阻处B.开关S2接通前,R2的阻值无需调节C.当电流示数从满偏电流Ig调到半偏电流Ig/2时,R2中电流强度稍大于Ig/2D.R1阻值的大小,对实验误差没有影响。3、如果条件可以,为提高本实验的测量结果的准确性,电源的电动势是稍大一些好还是稍小一些好?为什么?4.在测定电流表的内阻的实验中备有的器材有A、电流表(量程0~10mA).B、标准电压表(量程0~5V).C、电阻箱(阻值范围0~9999Ω).D、电阻箱(阻值范围0~99999).E、电源(电动势2V,有内阻

6、).F、电源(电动势6V,有内阻).G、滑动变阻器(组值范围0~50Ω,额定电流1.5A)还有若干开关和导线.(1)如果采用图8-3所示的电路测定电流表G的内阻,并且要想得到较高的精确度,那么从以上备用的器件中,可变电阻R1应选用,可变电阻R2应选用,电源E应选用。(用字母代号填写)(2)如果实验要进行的步骤有A.合上S1B.合上S2C.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调至最大。D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度。E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度一半。F.记下R2的阻值。把以上步骤的字母代号按实验的合

7、理顺序写在下面横线上:(3)如果在步骤F中所得R2的阻值为600Ω,则被测电流表rg的内阻的测量值为Ω。(4)电流表内阻的测量值r测与其真实值r真的大小关系是r测r真.(填“>”“<”“=”)5.图8-4是把改装成的电压表跟标准电压表进行核对的电路图。它对从零至满刻度的所有刻度都能核对。图8-5是电流表改装和核对所需的器材。根据所给的电路图将所给器材连接成实验电路。图8-5图8-4

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