《（全国通用）2018年高考物理 考点一遍过 专题39 电表改装原理（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国通用）2018年高考物理 考点一遍过 专题39 电表改装原理（含解析）（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题39 电表改装原理一、表头常用的电压表和电流表都是由表头改装而成的，表头是一个小量程的电流表G。1表头内阻Rg：指电流表G的内阻，一般为几百欧到几千欧。2满偏电流Ig：指电流表G指针偏转到最大刻度时的电流（即电流表G所能测量的最大电流值），一般为几毫安到几十毫安。3满偏电压Ug：指电流表G通过满偏电流时它两端的电压，一般为几毫伏到几十毫伏。由欧姆定律可知：Ug=IgRg。二、电表的改装改装成电压表改装成电流表内部电路改装原理串联分压并联分流改装后的量程量程扩大的倍数接入电阻的阻值改装后的总内阻校对电路改装成的电压表改装成的电流表三、欧姆表的原理1构造：如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零
2、电阻R和红黑表笔组成。欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。外部：接被测电阻Rx。全电路电阻R总=Rg+R+r+Rx。2工作原理：闭合电路的欧姆定律I=。3刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻Rx=0）时，调节调零电阻R，使I=Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零。（1）当I=Ig时，Rx=0，在满偏电流Ig处标为“0”。（图甲）（2）当I=0时，Rx，在I=0处标为“”。（图乙）（3）当I=时，Rx=Rg+R+r，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻。一个电流表的满刻度电流值Ig=0.6 A，面板如图所示，那么它每一小格所对应的电流是_mA，指针现在的电流示数是_A。如果这个量程为0
3、.6 A的电流表内阻Rg=60 ，要把这个电流表的量程扩大成3 A，那么应该在Rg上_联一个电阻RS，RS的大小应是_；连上RS后，测某一电流，指针仍指到如图所示位置，则该电流是_A，连上RS后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未连上RS前的_倍。【参考答案】20 0.340 并 15 1.7 51某同学欲将满偏电流Ig=100 A、内阻未知的电流表改装成量程较大的毫安表，并对改装表进行校对。（1）该同学采用“半偏法”利用如图所示的电路测量电流表的内阻（图中电源的电动势E=6 V）时，先闭合开关S1，调节电位器R，使电流表指针偏转到满刻度，再闭合开关S2，保持R不变，调节电阻箱R，使电流表指针
4、偏转到满刻度的_，接着读出此时R的阻值为198 。则该同学测出的电流表的内阻为Rg=_。（2）若要将该电流表改装成量程为10 mA的电流表，需给它_（选填“串联”或“并联”）一个阻值为R0=_的电阻。（3）把改装好的电流表与标准电流表串联在电路中进行校对。由于（1）中对电流表内阻测定存在系统误差，若改装好的电流表的测量值为I1，标准电流表的测量值为I2，则I1_I2（选填“”、“=”或“”）。【答案】（1）一半 198 （2）并联 2 （3）（2）若要将该电流表改装成量程为10 mA的电流表，需给它并联一个分流电阻，并联电阻阻值：R0=。（3）半偏法测电流表电阻比实际电阻偏小，按照测量值改装电
5、流表时并联的电阻偏小，这个并联的电阻偏小分流大使电流表读数比实际偏小。即I1I22在如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg=100 ，满偏电流Ig=1 mA，R1=900 ，R2=100/999 。当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程为多大？【答案】电流表 1 A【解析】当S1和S2均闭合时，改装所成的表是电流表（安培表）量程I=Ig+I2=1 000 mA=1 A实验室有一破损的双量程动圈式电压表，两量程分别是50 V和500 V，其内部电路如图1所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=49.9 k，R1=499.9 k，现有两
6、个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1 mA，内阻为60 ；表头G2的满偏电流0.5 mA，内阻为100 ，又有两个定值电阻r1=40 ，r2=20 ，若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，则：（1）原表头G满偏电流Ig=_，内阻rg=_。（2）用于修复电压表的器材有：_（填器材符号）。（3）在虚线框中画出修复后的电路。【参考答案】（1）Ig=1 mA rg=100 （2）G1 r1（3）如图所示【详细解析】（1）由图示电路图可知，电压表量程，代入数据解得：Ig=1 mA，rg=100 （2）修复电压表，表头满偏电流为，Ig=1 mA，阻应为：rg=100 ，需要的实验
7、器材为G1、r1（3）电路图如图所示：1在如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg=100 ，满偏电流Ig=1 mA，R1=900 ，R2=100/999 。当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程为多大？【答案】电压表 1 V【解析】当S1和S2均断开时，改装所成的表是电压表（伏特表）量程为U=Ig(Rg+R1)=1 V2某同学欲将量程为200 A的电流表G改装成电压表。该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg，图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是 。（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）a记下R2的
8、阻值b调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度c闭合S2，调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半d闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半如果按正确操作步骤测得R2的阻值为500 ，则Rg的阻值大小为 ；（填写字母代号）A250 B500 C750 D1 000 为把此电流表G改装成量程为2.0 V的电压表，应选一个阻值为 的电阻与此电流表串联。【答案】bda B 9 500电流表改装为电压表，那么改装后的量程，解得串联的电阻。如图为多用表欧姆挡的原理图，其中电流表的满偏电流为300 A，内rg=100 ，调零电阻的最大阻值R=50 k，串联的
9、固定电阻R0=50 ，电池电动势E=1.5 V。用它测量电阻Rx，能准确测量的范围是A3080 k B38 kC300800 D3080 【参考答案】B1如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为Rg，调零电阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是A它是根据闭合电路欧姆定律制成的B接表内电池负极的应是红表笔C电阻的“”刻度一般在刻度盘的右端D调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R【答案】ABD2一只电流表头，其内电阻Rg=299.7 。当给表头并联上一个阻值为0.3 的电阻后，此电流表量程为I=1 A。（1）求电流表头的满偏电流；（2）若把此电流表头改装为一量程为U=3 V的电压表，
10、需给其串联一个多大的电阻？（3）若用这只电流表头和一节干电池（E=1.5 V，r=0.3 ）组装成欧姆表，现有变阻器R1=1 k，R2=1.5 k，应选用哪一个作调零电阻？为什么？（4）当用这只组装好的欧姆表测某电阻时，欧姆表指针正好指在刻度中央，求被测电阻的阻值是多少？【答案】（1）1 mA （2）2 700.3 （3）R2 （4）1.5 k【解析】（1）设表头满偏电流为Ig，则并联电阻电流为（IIg）由Ig299.7=（IIg）0.3，得Ig=1 mA（2）需串联的电阻（3）由得，R=1 200 故应选R2作为调零电阻（4）中值电阻等于欧姆表头内阻由得，中值电阻R中=r+Rg+R=1.5
11、k所以被测电阻的阻值是1.5 k1电流表的内阻为Rg、满刻度电流为Ig。那么以下结论中如并联一个阻值为nRg的定值电阻，就可以改装为量程是nIg的电流表如串联一个阻值为nRg的定值电阻，就可以改装为一个量程是(n+1)IgRg的电压表如并联一个阻值为Rg/(n1)的定值电阻，就可以改装为一个量程是nIg的电流表如串联一个阻值为Rg/n的定值电阻，就可以改装为一个量程是(n1)IgRg的电压表A正确 B正确C正确 D正确2电流表的内阻是Rg=100 ，满刻度电流值是Ig=1 mA，现欲把这电流表改装成量程为3 V的电压表，正确的方法是A应串联一个0.1 的电阻B应并联一个0.1 的电阻C应串联一
12、个2 900 的电阻D应并联一个2 900 的电阻3要将一个量程为100 A、内阻为2 k的灵敏电流表改装成量程为3 V的电压表，则应A串联一个28 k的电阻B串联一个18 k的电阻C并联一个28 k的电阻D并联一个18 k的电阻4如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正确的是A安培表A1的偏转角大于安培表A2的偏转角B安培表A1的读数大于安培表A2的读数C伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数D伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角5如图所示，四个相同的表头分别改装成两个安培
13、表和两个伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大V2的量程，把它们按图接入电路，则安培表A1的读数大于安培表A2的读数；安培表A1的偏转角小于安培表A2的偏转角；伏特表V1的读数小于伏特表V2的读数；伏特表V1的偏转角等于伏特表V2的偏转角；A BC D6用两只完全相同的电流表，分别改装成一只量程为5 V和一只量程为10 V的电压表V1和V2，将它们串联起来接入电路中，如图所示，关于两只电表，说法正确的是A偏转角相同 B偏转角不相同C.示数相同 D示数不相同7两个相同的小量程电流表表头分别改装成两个电流表A1、A2。已知电流表A1量程大于A2的量程，改装好后把它们按图接入电路，则A电流表A1的读数小于电流表A2的读数B电流表A1的读数等于电流表A2的读数C电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角D电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角8有一个电流表G，内阻Rg=30 ，满偏电流Ig=1 mA。要把它改装为量程00.6 A的电流表，要_联_的电阻；要把它改装为量程03 V的电压表要_联_的电阻。9把一个满偏电流为1 mA、内电阻为60 的电流表头改装成量程为3 A的电流表，则需要_联一个_的电阻；
