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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课堂引入,上述的各种电表，是我们在试验中常常接触的仪表，那么，你了解它们的工作原理并能娴熟地使用吗？,常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装而成的，从电路角度看，表头就是一个遵循欧姆定律，且,可以显示通过其内部的电流大小,的电阻。,2.4-2 串联电路和并联电路,电流表G的三个参数,1、电流表的,内阻Rg,：,由于线圈是用细而长的铜导线绕制而成，依据电阻定律R=L/S可知，电流表的内阻较大，一般为几百欧至几千欧之间。,2、电流表的,满偏电流,I,g,：,允许通过线圈的最大电流，这时指针指在最
2、大刻度处，即满刻度，超过,I,g值，电流表将被烧毁，一般为,几十微安至几个毫安,之间。,3、电流表的,满偏电压Ug,：,通入满偏电流,I,g时，电流表G两端的电压，大小为,Ug=,I,gRg,，一般较小。,思考与争论,从刚刚的三个参数中可知，电流表G内允许通过的电流Ig和两端所能加的电压Ug都是特殊小的，可在实际的试验中我们所用的安培表A和伏特表V的量程都相对要大，那么，怎样利用电流表G得到大量程的安培表A和伏特表V呢？,改装电压表V,例1、有一电流表G，内阻Rg=10,，满偏电流,I,g=3mA，如何把它改装成量程为3V的伏特表？,结论：电流表改装伏特表的原理为串联一个电阻，分担量程中超出电
3、流表G的满偏电压Ug的那局部电压。,G,V,Uv,=Ug+U,R,Rv,=Rg+R,Iv,=Ig,例2、有一电流表G，内阻Rg=25,，满偏电流,I,g=3mA，如何把它改装成量程为0.6A的安培表？,结论：电流表改装安培表的原理为并联一个电阻，分担量程中超出电流表G的满偏电流Ig的那局部电流。,G,A,U,A,=Ug,I,A,=Ig+I,R,改装电流表A,小量程电流表的改装,思考与争论,结论：抱负电压表在电路中作断路处理；抱负电流表在电路中作短路处理。,1、通过刚刚电流表G的改装分析，你能解释为什么所用的安培表的内阻都相对较小，而伏特表的内阻都相对较大吗？,思考与争论,2、安培表和伏特表都有
4、内阻，那么，以下两图中伏安法测同一个导体所得的电阻有什么不同？是导体的真实电阻吗？,安培表外接法,等效电路,故有：,1),R,测,R,真,即测量值偏小,2)当RXR,真,即测量值偏大,2)当RXRA时，由串联电路的电压安排规律可知，安培表上的分压影响较小UA0，此时测量值虽偏大，但较接近真实值。,安培表内接法,当待测电阻较小,Rv/RxRx/R,A,时(,RxR,A,)，电流表分压影响较小，故电流表,内,接：,假设Rv/Rx=Rx/RA时，电流表外接和内接一样。,实际电路中安培表接法的选择,1、定量推断：,假设电压表和电流表的内阻RV和RA，且待测电阻的阻值RX可估测，则可作如下的选择,假设电
5、压表示数变化较大，说明电流表的分压影响较大，待测电阻的阻值Rx与电流表的内阻RA相当，即待测电阻的阻值较小，故用外接法，应选图中的a接线柱。,假设电流表示数变化较大，说明电压表的分流影响较大，待测电阻的阻值Rx与电压表的内阻Rv相当，即待测电阻的阻值较大，故用内接法，应选图中的b接线柱。,2、试触法：,假设电压表和电流表的内阻RV和RA未知，或待测电阻的阻值RX不能估测，则可如以下图，试将电压表的右侧接线柱分别接在a、b两点：,实际电路中安培表接法的选择,课堂练习,某同学用伏安法测量未知电阻，用图甲和图乙各测一次，甲图得UV=2.9V，IA=4.0mA，乙图得UV=3.0V，IA=3.0mA，
6、由此可知_图所示的电路测量误差小些，测得的RX为_，比真实值略_(填：大或小)，假设安培表内阻为10，则真实值R真=_。,乙,1000,大,990,思考与争论,3、以下两图分别是测金属丝电阻和描绘小灯泡伏安特性曲线的试验电路图，两图中的滑动变阻器的接法为什么不一样呢？,1、故滑动变阻器的限流式接法中电压表的变化范围：,UR,X,/(R+R,X,),U,2、从减小电能损耗和接线简便的角度考虑，,通常选用限流接法,。,滑动变阻器限流式连接,U,电压表的最小值为：,UR,X,/(R+R,X,),试分析电压表的读数变化范围:,电压表的最大值为：,U,用限流接法时，电路中最小电流超过用电器的额定电流；,
7、用电器电阻远大于滑动变阻器全值电阻；,要求电压从零开头可连续变化。,滑动变阻器分压式连接,U,电压表的最小值为：,0,试分析电压表的读数变化范围:,电压表的最大值为：,U,1、故滑动变阻器的分压式接法中电压表的变化范围：,0,U,2、选择滑动变阻器的分压式接法的理由：,课堂练习,1、假设给电压表串联一个阻值等于电压表内阻的电阻，它的量程变为多大？刻度盘上的数字如何更改？,2、假设给电流表并联一个阻值等于电流表内阻的电阻，它的量程变为多大？刻度盘上的数字如何更改？,0.,0.,0.,3、有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120的电流表G,要把它改装成为量程为6V的电压表，应,联一个,的分压电阻
8、。,串,1880,有一满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=120的电流表G,假设把它改装成为量程为3A的电流表，应 联一个 的分流电阻。,并,0.12,课堂练习,4、一个电压表由表头G与电阻R串联而成，如以下图，假设在使用中觉察此电压表的读数总比准确值稍小一些，承受以下哪种措施可能加以改进(),A在R上串联一个比R小得多的电阻,B在R上串联一个比R大得多的电阻,C在R上并联一个比R小得多的电阻,D在R上并联一个比R大得多的电阻,D,课堂练习,5、电流表G的量程为0100A，内阻为600，改装为量程为5V的电压表，应串联一个多大的电阻？假设改装为15V的电压表又应串联一个多大的电阻？,你能设计一个电
9、路，将上述的电流表改装成5V和15V两个量程都能使用的双量程电压表吗？,思考与讨论：,G,R,1,R,2,-,5V,15V,课堂练习,6、电流表G的量程为0100A，内阻为990，改装为量程为1mA的电流表，应并联一个多大的电阻？假设改装为10mA的电流表又应并联一个多大的电阻？,你能设计一个电路，将上述的电流表改装成1mA和10mA两个量程都能使用的双量程电流表吗？,思考与讨论：,G,R,1,R,2,-,10mA,1mA,课堂练习,7、一个电流一电压两用表的电路如以下图，小量程电流表G的量程是0.001A，内阻是100，两个电阻的阻值是R1=9900，R2=1.01。问：(1)双刀双掷开关接到哪边是电流表，接到哪边是电压表？(2)电流表、电压表的量程各是多大？,课堂练习,1)接到c、d上时，电阻R,2,与小量程电流表G并联，是电流表，量程为0.1A,2)接到a、b上时，电阻R,1,与小量程电流表G串联，是电压表，量程为10V,8、如以下图的电路中,三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R,三只电压表完全一样.V1和V2的示数分别是10V和8V,求V3的读数。,V,3,7V,课堂练习,
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