高二年級物理有關(guān)電流表和電壓表的改裝人版知識精講-文庫吧
2025-03-20 02:40 本頁面
【正文】 并聯(lián)在電路上時，流過電流表的電流小于電流表的量程，這種非常規(guī)接法是可行的。[例3] 從下表中選出適當(dāng)?shù)膶嶒炂鞑?，設(shè)計一電路來測量電流表A1的內(nèi)阻，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。器材（代號）規(guī)格電流表（）量程，內(nèi)阻待測（約）電流表（）量程，內(nèi)阻電壓表（）量程，內(nèi)阻電阻（）阻值約，作保護電阻用滑動變阻器（R2）總阻值約電池（E）電動勢，內(nèi)阻很小開關(guān)（S）導(dǎo)線若干（1）畫出電路圖，標(biāo)明所用器材的代號；（2）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算，則所用的表達(dá)式為 ，式中各符號的意義是 。分析與解答：（1）待測電流表的量程，內(nèi)阻約為，則電流表A1兩端的最大電壓約為若用量程為10V的電壓表與電流表A1并聯(lián)測電壓，電壓表讀數(shù)誤差太大，此電壓表不能選用。因為已知電流表A2的內(nèi)阻，量程，A2兩端的最大電壓，用電流表與電流表并聯(lián)，則根據(jù)電流表與電流表兩端電壓相等，有則式中為流過電流表的電流強度，為流過電流表的電流強度，為電流表的內(nèi)阻，為電流表的內(nèi)阻。（2）若要測量精度高，電壓、電流調(diào)節(jié)范圍大，滑動變阻器采用分壓式接法效果最佳，電路圖如圖3所示。通過上面對電表的非常規(guī)接法例析，必須注意以下兩點：① 采用電壓表的串聯(lián)接法時，必須設(shè)法滿足電路中電壓表兩端的電壓小于該表的最大量程。② 采用電流表的非常規(guī)接法時，必須設(shè)法使電路中通過電流表的電流小于該表的量大量程，否則會燒毀電表。高考《考試說明》中要求考生會正確使用電壓表、電流表，指的是會常規(guī)的連接方法，也包含會創(chuàng)造性地使用非常規(guī)連接方法，這是更高層次上的能力考查，也是近年來高考中重點考查的設(shè)計性實驗?zāi)芰χ?。（三）電表問題錯因探析1. 對電表構(gòu)造理解不透而導(dǎo)致錯解[例1] 電壓表由電流表G與電阻串聯(lián)而成，如圖1所示，若在使用中發(fā)生此電壓表的讀數(shù)比準(zhǔn)確值稍小些，采用下列哪種措施可以改進(jìn)（ ）A. 在R上并聯(lián)一只比R小得多的電阻B. 在R上串聯(lián)一只比R小得多的電阻C. 在R上并聯(lián)一只比R大得多的電阻D. 在R上串聯(lián)一只比R大得多的電阻錯解：由于電阻R與電流表G串聯(lián)而改裝成電壓表，所以電阻R跟其它電阻并聯(lián)不符合要求，故A、C選項不對，而電壓表的讀數(shù)隨著分壓電阻R的增大而增大，已知電壓表讀數(shù)比準(zhǔn)確值稍小些，可在R上串聯(lián)一個比R小得多的電阻，應(yīng)選B。錯因：錯的原因是不了解電壓表的構(gòu)造原理，沒有正確分析電壓表讀數(shù)偏小的原因，電壓表是由一分壓電阻R與電流表G串聯(lián)而成的，通過表頭G的電流大些，指針的偏轉(zhuǎn)角度就大些，若通過表頭G的電流小些，指針偏轉(zhuǎn)的角度也就小些，就達(dá)不到規(guī)定的刻度值。由可知，若與R串聯(lián)一只電阻，I將變的更小，指針更達(dá)不到規(guī)定的刻度。正解：由，可知，只要使R稍減小一些，即在R上并聯(lián)一只比R大的多的電阻，就可便通過表頭的電流稍增大一些而達(dá)到準(zhǔn)確值，所以應(yīng)選C。[例2] 某同學(xué)在做伏安法測電阻的實驗中不慎將電壓表與電流表的位置互換了，如圖2所示，則下列說法正確的是（ ）A. 電流表將燒壞B. 電壓表可能燒壞C. 電流表、電壓表均燒壞D. 電流表、電壓表均不會燒壞圖2錯解：由于“電流表必須串聯(lián)，電壓表必須并聯(lián)”，電流表又極易被燒壞，所以選A。錯因：由于對電表構(gòu)造原理理解不透導(dǎo)致錯解。電流表是由表頭G與小電阻并聯(lián)而成，而電壓表是由表頭G與大電阻串聯(lián)而成，因此電流表電阻很小，電壓表電阻很大，當(dāng)如圖2連接后，由于電流表電阻很小，跟R并聯(lián)后的等效電阻比電流表電阻還小，這個等效電阻與電壓表串聯(lián)，相當(dāng)于一個阻值很小的電阻與一個阻值很大的電阻串聯(lián)，這就使得電路的總電流很小，雖然電流幾乎全部通過電流表（分流原理），但不至于損壞電流表，此時電流表兩端電壓很小，電壓表兩端電壓近似等于電源電壓（分壓原理），只要電壓表量程適當(dāng)，也不會損壞電壓表。正解：D 2. 對多用電表表盤示數(shù)特點不清楚而導(dǎo)致錯解[例3] 甲、乙兩同學(xué)使用歐姆表測量某電阻，他們都把選擇開關(guān)旋到“”擋，并能正確操作，他們發(fā)現(xiàn)指針偏角偏小，于是甲把選擇開關(guān)旋到“”擋，乙把選擇開關(guān)旋到“”檔，但乙轉(zhuǎn)動歐姆零旋鈕重新調(diào)零，甲沒有重新調(diào)零，則以下敘述正確的是（ ）A. 甲選擋錯誤，而操作正確B. 乙選擋錯誤，操作錯誤C. 甲選擋錯誤，操作錯誤D. 乙選擋錯誤，而操作正確錯解：指針偏角減小，說明讀數(shù)偏小，應(yīng)選擇“”擋，沒有重新調(diào)零屬于操作錯誤，故選項C正確。錯因：用歐姆表測量電阻時，指針偏轉(zhuǎn)的偏角小，則電阻讀數(shù)大；偏角大，則電阻讀數(shù)小；電阻為零時偏轉(zhuǎn)角最大，這和電流表、電壓表示數(shù)方法剛好相反，不了解歐姆表的這種示數(shù)特點是造成錯解的原因。正解：由歐姆表示數(shù)特點可知，指針偏角偏小，說明電阻阻值偏大，應(yīng)把選擇開關(guān)旋到“”擋，沒有重新調(diào)零屬于
物理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1