高二年級(jí)物理有關(guān)電流表和電壓表的改裝人版知識(shí)精講(存儲(chǔ)版)
【正文】 角大，則電阻讀數(shù)小；電阻為零時(shí)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(diǎn)是造成錯(cuò)解的原因。[例1] 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有一電壓表，量程為，內(nèi)阻約為，現(xiàn)要將其改裝成量程為的電流表，并進(jìn)行校準(zhǔn)，為此，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：干電池E（電動(dòng)勢(shì)為），電阻箱R，滑動(dòng)變阻器，電流表A（有三個(gè)量程）及開關(guān)。圖2由改裝電流表的原理可知：改裝后總電路中的電流最多可達(dá)，所以電流表A應(yīng)選用的量程是。需要采用分壓電路，如圖4所示。那么歐姆表是如何實(shí)現(xiàn)換擋的呢？圖2是歐姆表?yè)Q擋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其中虛框2內(nèi)的電路是歐姆表的調(diào)擋電路，通過(guò)開關(guān)S與接頭4的接觸，實(shí)現(xiàn)歐姆表的換擋。圖313. 一電流表的滿偏電流，把它改裝成歐姆表，所用電池的電動(dòng)勢(shì)。（3）若某次測(cè)量中發(fā)現(xiàn)指針在處，則表明此時(shí)流過(guò)靈敏電流表的電流值是 。2. 若不是心寬似海，哪有人生風(fēng)平浪靜。你必須努力，當(dāng)有一天驀然回首時(shí)，你的回憶里才會(huì)多一些色彩斑斕，少一些蒼白無(wú)力。4. 歲月是無(wú)情的，假如你丟給它的是一片空白，它還給你的也是一片空白。15. ，三. 16. 設(shè)雙線電纜每單位長(zhǎng)的電阻為，漏電處的電阻為R，漏電處距A端為，則（1）（2）由歐姆定律知（3）解得17. 雙刀雙擲開關(guān)以，時(shí)，電路如圖1所示，是電壓表，其量程為=10 V；雙刀雙擲開關(guān)接、時(shí)，電路如圖2所示，是電流表其量程為。要求用上述器材組裝一個(gè)歐姆表，電路如圖4所示，回答下列問(wèn)題：圖4（1）需要的可變電阻是 。若單獨(dú)將第二個(gè)電壓表并聯(lián)接在該電源兩極上時(shí)，它的讀數(shù)是12V，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的有（ ）A. 第一個(gè)電壓表內(nèi)阻是第二個(gè)電壓表內(nèi)阻的兩倍B. 電源電動(dòng)勢(shì)為24VC. 若單獨(dú)把第一個(gè)電壓表并聯(lián)接到電源兩極上，它的讀數(shù)是18VD. 若第二個(gè)電壓表內(nèi)阻是，則電源內(nèi)阻也等于9. 手電筒的兩節(jié)干電池，已經(jīng)用了較長(zhǎng)時(shí)間，燈光只能發(fā)出很微弱的光，把它們?nèi)〕鰜?lái)，用電壓表測(cè)電壓，電壓表示數(shù)很接近3V，再把它們作一個(gè)電子鐘的的電源，電子鐘能正常工作，下列說(shuō)法正確的是（ ） A. 這兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)減少了很多B. 這兩節(jié)干電池的內(nèi)阻增加較大C. 這臺(tái)電子鐘的額定電壓一定比手電筒里的小燈泡額定電壓小D. 這臺(tái)電子鐘正常工作時(shí)的電流一定比手電筒的小燈泡正常工作電流小10. 理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲，電動(dòng)機(jī)帶風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干，設(shè)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為，它與電熱絲的電阻相串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為U，電流為，消耗的電功率為P，則有（ ）A. B. C. D. 二. 填空題11. 一電流表內(nèi)阻，滿偏電流，要把它改裝成量程為3V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值 ；要把它改裝量程為的電流表，應(yīng)并聯(lián)一個(gè)阻值 的電阻。2. 歐姆表刻度為什么是不均勻的？ 當(dāng)?shù)闹捣謩e為的4……倍時(shí)，電流表的電流I分別為滿偏電流（滿刻度）的，即電表指針的偏轉(zhuǎn)角度分別為滿偏時(shí)的，……，而此時(shí)指針在歐姆表刻度盤上的讀數(shù)分別是，……，所以歐姆表的刻度越向左刻度越密，其分布是不均勻的。寫出簡(jiǎn)要測(cè)量步驟，并用測(cè)量的量寫出的表達(dá)式。解析：（1）電壓表量程為，內(nèi)阻約為，所以其額定電流大約為，所以選用的電流表比較準(zhǔn)確，由其讀數(shù)可知：電壓表的內(nèi)阻。（四）電表改裝后的校準(zhǔn)問(wèn)題分析 高考物理實(shí)驗(yàn)命題的趨勢(shì)是在理解教材實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，給出一些電學(xué)器材供選擇，并要求設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案的題目，就稱之為電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題，電表的改裝和擴(kuò)程又是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重點(diǎn)，通過(guò)一些原理改裝后的電表必須要進(jìn)行的一個(gè)步驟就是校準(zhǔn)，如何進(jìn)行校準(zhǔn)并選擇電路是多數(shù)學(xué)生的一個(gè)弱點(diǎn)，如何求解電學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題，下面我們對(duì)此進(jìn)行分析。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(gè)等效電阻與電壓表串聯(lián)，相當(dāng)于一個(gè)阻值很小的電阻與一個(gè)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(guò)電流表（分流原理），但不至于損壞電流表，此時(shí)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(huì)損壞電壓表。② 采用電流表的非常規(guī)接法時(shí)，必須設(shè)法使電路中通過(guò)電流表的電流小于該表的量大量程，否則會(huì)燒毀電表。（已知的值與相差不大。1. 電壓表的串聯(lián)接法（1）要求測(cè)量電壓表的內(nèi)阻時(shí)，可以把電壓表當(dāng)做定值電阻串聯(lián)在電路中，此時(shí)電壓表的示數(shù)就是它兩端的實(shí)際電壓，若用電流表與它串聯(lián)、由電流表上讀出電流示數(shù)。[例1] ，內(nèi)阻為的電壓表改裝成量程為30V的電壓表，應(yīng)
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