電表改裝及接法

1、電學(xué)實(shí)驗(yàn)四大原則：安全、精確、簡(jiǎn)便、節(jié)能多用表多用表0 01 12 23 3mAmA一、電流計(jì)一、電流計(jì)原理：原理：指針偏轉(zhuǎn)角度指針偏轉(zhuǎn)角度流經(jīng)電流計(jì)的電流流經(jīng)電流計(jì)的電流gggUI R2. 2. 三個(gè)主要參數(shù)三個(gè)主要參數(shù)內(nèi)阻內(nèi)阻: :電流計(jì)內(nèi)阻電流計(jì)內(nèi)阻R Rg g量程：滿偏電流量程：滿偏電流 I Ig g滿偏電壓滿偏電壓U Ug g3.3.電路圖符號(hào)：電路圖符號(hào)：G G1 1、作用：、作用：測(cè)量微小電流和電壓測(cè)量微小電流和電壓UgURUGRg問(wèn)題問(wèn)題1 1、有一個(gè)電流表、有一個(gè)電流表G,G,內(nèi)阻為內(nèi)阻為R Rg g10,10,滿偏電流滿偏電流為為I Ig g=3mA,=3mA,要把它改裝成

2、量程為要把它改裝成量程為U U=15V=15V的伏特表的伏特表, ,應(yīng)該應(yīng)該怎么辦？怎么辦？思考思考1 1：能讓：能讓15V15V的電壓全部的電壓全部加在表頭嗎？怎么辦？加在表頭嗎？怎么辦？思考思考2 2：當(dāng)被測(cè)電壓是：當(dāng)被測(cè)電壓是15V15V時(shí)，時(shí)，指針應(yīng)該指在哪里？表頭兩指針應(yīng)該指在哪里？表頭兩端應(yīng)該加多大電壓？其余電端應(yīng)該加多大電壓？其余電壓加在哪里？壓加在哪里？思考思考3 3：要串聯(lián)的電阻上分：要串聯(lián)的電阻上分擔(dān)多少電壓？需要多大的擔(dān)多少電壓？需要多大的電阻分壓？電阻分壓？思考思考4 4：改裝后的電壓表內(nèi)阻：改裝后的電壓表內(nèi)阻R RV V是多大？是多大？RUVRVRV = Rg+ R(

3、3)(3)把表頭改裝成為伏特表把表頭改裝成為伏特表原理：串聯(lián)分壓原理：串聯(lián)分壓R=URIg方法：串聯(lián)一個(gè)電阻，讓這個(gè)電阻分擔(dān)方法：串聯(lián)一個(gè)電阻，讓這個(gè)電阻分擔(dān)( (U U- -U Ug g) )的電壓的電壓, ,串聯(lián)的電阻為串聯(lián)的電阻為再將表盤(pán)對(duì)應(yīng)改裝。再將表盤(pán)對(duì)應(yīng)改裝。思考思考5 5：改裝后的表：改裝后的表盤(pán)需要做怎樣的改盤(pán)需要做怎樣的改變？變？051015V0123mAU-IgRgIg=IRR=?GRg問(wèn)題問(wèn)題2 2、有一個(gè)電流表、有一個(gè)電流表G,G,內(nèi)阻為內(nèi)阻為R Rg g25,25,滿偏電流滿偏電流為為I Ig g=3mA,=3mA,要把它改裝成量程為要把它改裝成量程為I I=0.6A

4、=0.6A的安培表的安培表, ,應(yīng)應(yīng)該怎么辦？該怎么辦？IIg思考思考1 1：能讓：能讓0.6A0.6A的電流全的電流全部通過(guò)表頭嗎？怎么辦？部通過(guò)表頭嗎？怎么辦？思考思考2 2：當(dāng)被測(cè)電流是：當(dāng)被測(cè)電流是0.6A0.6A時(shí)，時(shí)，應(yīng)該讓指針指在哪里？表頭里應(yīng)該讓指針指在哪里？表頭里應(yīng)該流過(guò)多少電流？應(yīng)該流過(guò)多少電流？思考思考3 3：并聯(lián)的電阻上流過(guò)多少：并聯(lián)的電阻上流過(guò)多少電流？需要多大的分流電阻？電流？需要多大的分流電阻？AIRA思考思考4 4：改裝后的安培：改裝后的安培表內(nèi)阻表內(nèi)阻R RA A是多大？是多大？0.126RA=RgRRg+R00.20.40.6A0123mA(2)(2)把表頭

5、改裝成為安培表把表頭改裝成為安培表原理：并聯(lián)分流原理：并聯(lián)分流R=IgRgIRIgRg( I-Ig)=方法：并聯(lián)一個(gè)電阻，讓這個(gè)電阻分擔(dān)方法：并聯(lián)一個(gè)電阻，讓這個(gè)電阻分擔(dān)( (I I- -I Ig g) )的電流的電流, ,并聯(lián)的電阻為并聯(lián)的電阻為再將表盤(pán)對(duì)應(yīng)改裝。再將表盤(pán)對(duì)應(yīng)改裝。思考思考5 5：改裝后的表：改裝后的表盤(pán)需要做怎樣的改盤(pán)需要做怎樣的改變？變？1 1）若要將電流表）若要將電流表G G改裝成一個(gè)量程改裝成一個(gè)量程是是U Ug g的的n n倍的電壓表倍的電壓表V V，需要串聯(lián)電，需要串聯(lián)電阻的阻值為阻的阻值為1gRnR2 2）若要將電流表）若要將電流表G G改裝成一個(gè)量程改裝成一個(gè)

6、量程是是I Ig g的的n n倍的電流表倍的電流表A A，需要并聯(lián)的，需要并聯(lián)的電阻的阻值為電阻的阻值為1nRg并R小小 結(jié)結(jié) 1 1、有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用、有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b b兩個(gè)端點(diǎn)兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為時(shí)，量程為10V10V，當(dāng)使用，當(dāng)使用a 、 c c 兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量?jī)蓚€(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為程為100V100V。已知表頭內(nèi)阻為。已知表頭內(nèi)阻為Rg=500Rg=500，滿偏電，滿偏電流為流為Ig=1mAIg=1mA，求電阻，求電阻R R1 1、R R2 2的值。的值。例與練例與練 2 2、有兩個(gè)量程的電流表，當(dāng)使用、有兩個(gè)量程的電流表，當(dāng)使用a、b b兩個(gè)端點(diǎn)兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程

7、為時(shí)，量程為1A1A，當(dāng)使用，當(dāng)使用a 、 c c 兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為為0.1A0.1A。已知表頭內(nèi)阻為。已知表頭內(nèi)阻為Rg=200Rg=200，滿偏電流，滿偏電流為為Ig=2mAIg=2mA，求電阻，求電阻R R1 1、R R2 2的值。的值。例與練例與練歐姆表歐姆表1 1基本構(gòu)造：歐姆表由基本構(gòu)造：歐姆表由電流表電流表GG、電池、調(diào)、電池、調(diào)零電阻零電阻R R，刻度盤(pán)和紅、，刻度盤(pán)和紅、黑表筆組成，如圖所黑表筆組成，如圖所示，就電路部分而言，示，就電路部分而言，在歐姆表內(nèi)部是電流在歐姆表內(nèi)部是電流表、電池、調(diào)零電阻表、電池、調(diào)零電阻三者串聯(lián)而成，在歐三者串聯(lián)而成，在歐姆表外

8、部，接上被測(cè)姆表外部，接上被測(cè)電阻后，與歐姆表內(nèi)電阻后，與歐姆表內(nèi)部電路一起組成閉合部電路一起組成閉合電路電路2、歐姆表、歐姆表原理： 閉合電路歐姆定律（1）刻度：短接、調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R使電流表G 的指針滿偏。即有RGErIgRggI= ERg+ r + R“0”R + r + R是電阻擋的內(nèi)阻g斷路、電流表G中無(wú)電流，表的指針不偏轉(zhuǎn)，指針位置“”接入電阻R 時(shí)，電流表G中的電流 X ERg+ r + RRX+I=2、歐姆表、歐姆表原理： 閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律RGErIgRg ERg+ r + RRX+I=改變改變R ，電流，電流I隨之改變，隨之改變，R 與與I一一對(duì)應(yīng)。表頭刻度一一

9、對(duì)應(yīng)。表頭刻度I“R”XXX（2）中值電阻）中值電阻R =EIg中中R + r + Rg=注意注意：(1) 歐姆表的刻度與其他表刻度相反歐姆表的刻度與其他表刻度相反 且刻度不均勻（左密右疏）且刻度不均勻（左密右疏）（2）歐姆表每次測(cè)電阻）歐姆表每次測(cè)電阻 前需調(diào)零。不能帶前需調(diào)零。不能帶電測(cè)量。電測(cè)量。（3）歐姆表中電池用久了，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻）歐姆表中電池用久了，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻要改變，測(cè)出的電阻值有較大的誤差。所以要改變，測(cè)出的電阻值有較大的誤差。所以歐姆表常用來(lái)粗測(cè)電阻。歐姆表常用來(lái)粗測(cè)電阻。、歐姆表的使用 一般常用的歐姆表是多用電表中的其中一般常用的歐姆表是多用電表中的其中一個(gè)功能歐姆表的使用

10、要點(diǎn)是：一個(gè)功能歐姆表的使用要點(diǎn)是： （1 1）根據(jù)被測(cè)電阻的大致值，將選擇開(kāi)關(guān)）根據(jù)被測(cè)電阻的大致值，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋相應(yīng)的倍率上旋轉(zhuǎn)到歐姆擋相應(yīng)的倍率上 歐姆檔的倍率表示測(cè)量值跟指針指示歐姆檔的倍率表示測(cè)量值跟指針指示值的倍數(shù)關(guān)系例如用值的倍數(shù)關(guān)系例如用“10”10”檔測(cè)某電檔測(cè)某電阻時(shí)，指示值為阻時(shí)，指示值為1515，則表示被測(cè)電阻值是，則表示被測(cè)電阻值是15151010150150（ ）選取檔位的根據(jù)是）選取檔位的根據(jù)是以測(cè)量時(shí)指針盡可能達(dá)半偏為宜以測(cè)量時(shí)指針盡可能達(dá)半偏為宜（2 2）調(diào)零；紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕（調(diào)）調(diào)零；紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕（調(diào)節(jié)調(diào)零電阻的值）使

11、指針指向最右方節(jié)調(diào)零電阻的值）使指針指向最右方0 0 處處（3 3）測(cè)量：將被測(cè)電阻跨接在紅、黑表筆間）測(cè)量：將被測(cè)電阻跨接在紅、黑表筆間注意：注意：不要用手接觸電阻的兩引線不要用手接觸電阻的兩引線若發(fā)現(xiàn)指針偏角太大或太小應(yīng)換用倍率較若發(fā)現(xiàn)指針偏角太大或太小應(yīng)換用倍率較小或較大的擋但每次換檔后必須重新調(diào)零小或較大的擋但每次換檔后必須重新調(diào)零（4 4）讀數(shù)：測(cè)量值表盤(pán)指針示數(shù)）讀數(shù)：測(cè)量值表盤(pán)指針示數(shù)倍率倍率（5 5）測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到空檔或交流高）測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到空檔或交流高壓檔，撥出表筆，長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池壓檔，撥出表筆，長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池電流表的內(nèi)接法與外接法電流表的內(nèi)接

12、法與外接法AVRAVR外接法外接法內(nèi)接法內(nèi)接法誤差分析誤差分析：VVAARUUIIIR測(cè)VVAARUUIIIR測(cè)R測(cè)=RRUIR真外接法：外接法：內(nèi)接法：內(nèi)接法：測(cè)量值偏小，適于測(cè)測(cè)量值偏小，適于測(cè)R測(cè)測(cè)遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)小于Rv測(cè)量值偏大，適于測(cè)測(cè)量值偏大，適于測(cè)R測(cè)測(cè)遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于RA1、定量選擇：、定量選擇：若已知待測(cè)電阻、電壓表和電流表內(nèi)阻的大約值，則有：若已知待測(cè)電阻、電壓表和電流表內(nèi)阻的大約值，則有：xARRVxRR當(dāng)當(dāng), 選用內(nèi)接法；選用內(nèi)接法； 當(dāng)當(dāng)xARRVxRR, 選用外接法；選用外接法； 當(dāng)當(dāng)xARRVxRR=, 均可均可. AVRAVRAVRAVR試觸法：試觸法：若不知道電阻值，可

13、借助試觸法來(lái)確定用哪種接法若不知道電阻值，可借助試觸法來(lái)確定用哪種接法AVRxab1、若電流表示數(shù)變化比較明顯，說(shuō)明電壓表分流作用強(qiáng)，應(yīng)采用內(nèi)接法。、若電流表示數(shù)變化比較明顯，說(shuō)明電壓表分流作用強(qiáng)，應(yīng)采用內(nèi)接法。2、若電壓表示數(shù)變化比較明顯，說(shuō)明電流表分壓作用強(qiáng)，應(yīng)采用外接法。、若電壓表示數(shù)變化比較明顯，說(shuō)明電流表分壓作用強(qiáng)，應(yīng)采用外接法。1.限流式 EsRABPRxEERRRxx 限流式電路的優(yōu)點(diǎn):電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單.電能損耗較小.待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍限流式電路的缺點(diǎn):電壓不能從零開(kāi)始調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍較小.2.分壓式 E0分壓式電路的特點(diǎn):1.電壓可以從零開(kāi)始調(diào)節(jié)到電源電動(dòng)勢(shì),調(diào)節(jié)范圍較大.2.電能損耗較大，電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜EsPRxRAB待測(cè)電阻Rx的電壓可調(diào)范圍限流和分壓電路的選取原則限流和分壓電路的選取原則 EsPRxRABEsRABPRx分壓式：分壓式：1、要求用電器的電壓從零開(kāi)始連續(xù)變化或要求電壓變化范圍較大、要求用電器的電壓從零開(kāi)始連續(xù)變化或要求電壓變化范圍較大2、若采用限流式，電路中電流超過(guò)電表的量程或待測(cè)電阻允許通過(guò)的、若采用限流式，電路中電流超過(guò)電表的量程或待測(cè)電