电表的改装分析.doc

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1、电表的原理、改装及应用知识要点梳理知识点一——电表的改装　　▲知识梳理1．电流表（表头）　　小量程的电流表G是我们常说的“表头”，电流表G的主要参数有三个：　　①电流表G的电阻，通常叫做电流表的内阻；　　②指针偏转到最大刻度时的电流，叫做电流表G的满偏电流，也叫电流表G的量程；　　③电流表G通过满偏电流时加在它两端的电压叫做满偏电压，也叫电压量程。由欧姆定律可知，电流表G的满偏电流和满偏电压一般都比较小。2．电压表的改装　　电流表G的电压量程，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，因为串联电阻

2、有分压作用，因此叫做分压电阻，如图所示。　　电压扩大量程的倍数　　由串联电路的特点得　　解得　　即电压扩大量程的倍数为n时，需要串联的分压电阻　　电压表的总电阻。3．电流表的改装　　电流表G的量程为，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，因为并联电阻R可以起到分流作用，因此叫做分流电阻，已知电流表G满偏电流为，扩大量程的电流表满偏电流为I，如图所示。　　扩大量程的倍数　由并联电路的特点得　所以　即电流扩大量程的倍数为n时，需并联的分流电压为　　电流表的总电阻。　　说明：　　①加在电压表两端的电

3、压等于加在表头两端的电压和加在分压电阻两端的电压之和；通过电流表的电流和流过表头G的电流不一样。　　②电压表的量程是指通过表头的电流达到时加在电压表两端的总电压U；电流表的量程是指通过表头的电流达到满偏时，通过表头和分流电阻的电流之和。　　③由串联分压原理可知：串联的分压电阻越大，电压表的量程越大，由并联分流原理可知，并联的分流电阻越小，电流表的量程越大。　　④实际的电压表内阻不是“”，电流表内阻不是零，它们接入电路进行测量时必对原来的电路有影响。这是今后我们要注意的，有时不考虑电表内阻对电路的影响，

4、这是为了研究的方便，认为电压表的内阻是无限大，电流表的内阻为零，这时它们叫做理想电表，是理想化模型。4．电表的校对　　按如图所示的电路对改装成的电表进行校对。校对时注意搞清楚改装后电表刻度盘每一小格表示多大的数值。　　　　　　　　　　　　　　　　　　▲疑难导析1、理想电表和非理想电表　　（1）中学阶段，大多数情况下，电压表和电流表都可看作是理想的，即电压表内阻为无穷大，电流表的内阻为零。这种理想电表连入电路对整个电路是没有影响的。但是在有些情况下，电表并不能看作是理想的（特别是一些实验测量问题），这时

5、的电表既是一个测量的仪表，又是连接在电路中的一个电阻，就好像电流表变成了一个小电阻，只不过这个电阻能显示出流过它的电流；电压表变成了一个大的电阻，它同时可显示出自己两端的电压。　　（2）非理想电表对电路的影响：　　当电路中存在非理想电压表时，起分流作用，故测量值比真实值偏小；当电路中接入非理想电流表时，起分压作用，故测量值偏小。2、电表的读数方法　　在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读数。　　测量仪器的读数规则为：测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来

6、确定读数误差出现的位置，对于常用的仪器可按下述方法读数。　　（1）最小分度是“1”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读，如最小刻度是1mm的刻度尺，测量误差出现在毫米的十分位上，估读到十分之几毫米。　　（2）最小分度是“2”或“5”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读。如学生用的电流表0.6A量程，最小分度为0.02A，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为

7、0、1、2、…、9；学生用的电压表15V量程，最小分度为0.5V，测量误差出现在伏特的十分位上，只读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以电压为单位读数时，十分位上的数字可能为0、1、2、…、9。　　（3）对欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数。为减小读数误差，指针应指表盘到的部分，否则需换挡，换挡后，需要重新进行欧姆调零。　知识点二——电阻的测量——伏安法　　▲知识梳理1．原理　　部分电路欧姆定律。2．两种接法　　如图甲所示，电流表接在电压表两接线柱外侧，通常称“外接法”；如图乙所示，电流

8、表接在电压表两接线柱内侧，通常称“内接法”。　　　　　　　　　　　　3．误差分析　　采用图甲的接法时，由于电压表分流，电流表测出的电流值要比通过电阻R的电流大，因而求出的阻值等于待测电阻和电压表内阻的并联值，所以测量值比真实值小。电压表内阻比待测电阻大得越多，测量误差越小，因此测量小电阻时应采取这种接法。　　采用图乙的接法时，由于电流表的分压，电压表测出的电压值要比电阻R两端的电压大，因而求出的是待测电阻与电流表内阻的串联值。所以测量的电阻值比真实值大，