《第二章 4 课时2 电压表和电流表的改装 伏安法测电阻的两种电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章 4 课时2 电压表和电流表的改装 伏安法测电阻的两种电路（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课时2电压表和电流表的改装伏安法测电阻的两种电路学习目标1.掌握将小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理.2.认识伏安法测电阻的两种电路.3.理解电流表的内接法和外接法，并能正确选择和应用电压表和电流表1小量程电流表G(表头)的三个参量2电表改装原理(1)电压表改装：将表头串联一个较大电阻，如图1所示：图1(2)电流表改装：将表头并联一个较小电阻，如图2所示：图21判断下列说法的正误(1)电压表中串联的电阻的作用是分去一部分电流()(2)电流表中并联的电阻的作用是分去一部分电压()(3)若将电阻串联在电流表上改装成电压表后，增大了原电流表的满偏电压()(4)若将电阻并联在电流表两端改装成
2、电流表后，电阻和电流表两端的电压相等()2某同学在进行电阻测量时，需要将一满偏电流为50 A、内阻阻值为800 的小量程电流表G改装成量程为3 V的电压表，则需要选择一个阻值为_的电阻与这一电流表_(选填“串”或“并”)联答案5.92104串解析设小量程电流表的内阻为Rg，量程为Ig，需要串联电阻的阻值为R，电压表改装的原理图为：改装电压表需要串联大电阻来分压，根据串联电路规律：Ig(RgR)3 V，代入数据可得：R5.92104 一、电压表和电流表的改装(1)小量程电流表有哪三个参数？三个参数之间有什么关系？(2)对于小量程电流表，其额定电压比较小，如何将该电流表改装成大量程的电压表？(3)
3、对于小量程电流表，其额定电流比较小，如何将该电流表改装成大量程的电流表？答案(1)三个参数：内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug.UgIgRg.(2)需将表头串联一个阻值较大的分压电阻，改装成大量程的电压表(3)需将表头并联一个阻值较小的分流电阻，改装成大量程的电流表电压表、电流表的改装及其特点项目小量程电流表G改装成大量程电压表V小量程电流表G改装成大量程电流表A电路结构R的作用分压分流扩大量程的计算UIg(RRg) RRgIgRg(IIg)RRRg电表的总内阻RVRgRRA使用并联在被测电路两端，“”接线柱接电势较高的一端串联在被测支路中，电流从“”接线柱流入例1有一电流表G，内阻Rg10
4、 ，满偏电流Ig3 mA.(1)要把它改装成量程为03 V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？(2)要把它改装成量程为00.6 A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？答案(1)990 1 000 (2)0.05 0.05 解析(1)由题意知电流表G的满偏电压UgIgRg0.03 V改装成量程为03 V的电压表，当达到满偏时，分压电阻R的电压URUUg2.97 V所以分压电阻R 990 改装后电压表的内阻RVRgR1 000 .(2)改装成量程为00.6 A的电流表，当达到满偏时，分流电阻R的电流IRIIg0.597 A所以分流电阻R0.05 改装后
5、电流表的内阻RA0.05 .例2图3为实验室常用的两个量程的电压表原理图当使用O、A两接线柱时，量程为03 V；当使用O、B两接线柱时，量程为015 V，已知电流计的内阻Rg500 ，满偏电流Ig100 A.求分压电阻R1和R2的阻值图3答案2.95104 1.2105 解析当使用O、A两接线柱时，量程为03 V，即当UOA3 V时，流过“表头”的电流为Ig，这时在表的内部只有R1与“表头”串联，R2不起作用，所以R1Rg，代入数据得R12.95104 ；当使用O、B两接线柱时，量程为015 V，即当UOB15 V时，流过“表头”的电流为Ig，这时在表的内部R1、R2与“表头”串联，所以R2R
6、gR1，代入数据得R21.2105 .例3(多选)(2020田家炳中学高二上期中)如图4所示是有两个量程的电流表，当分别使用a和b、a和c接线柱时，此电流表有两个量程，其中一个量程为01 A，另一个量程为00.1 A，表头内阻Rg200 ，满偏电流Ig2 mA，则()图4A当使用a、b时量程为01 AB当使用a、c时量程为01 AC电阻R1的值约为0.41 D电阻R2的值约为0.41 答案AC解析表头改装成电流表时需并联分流电阻，且分流电阻越小，改装后量程越大，可知使用a、b时量程为01 A，使用a、c时量程为00.1 A，故A正确，B错误；由并联电路各支路两端电压相等可得Ig(R2Rg)(I
7、1Ig)R1，IgRg(I2Ig)(R1R2)，又Ig2 mA，I11 A，I20.1 A，解得R10.41 ，R23.67 ，故C正确，D错误二、电流表的内接法和外接法1两种接法的比较内接法外接法电路误差分析电压表示数UVURUAUR电流表示数IAIRR测R真电压表示数UVUR电流表示数IAIRIVIRR测R真误差来源电流表的分压作用电压表的分流作用2.电流表内、外接的选择方法(1)直接比较法：当RxRA时，采用内接法，当RxRV时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”(2)公式计算法当即当Rx时，用电流表外接法，当Rx时，两种接法效果相同(3)试触法：如图5，
8、把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法图5例4(2019宿州市高二期末)用电流表(内阻约4 )和电压表(内阻约3 k)测量电阻R的阻值某次按照如图6所示电路的测量情况：电流表的示数是5 mA，电压表的示数是2.5 V则()图6A电阻R的值为500 B电阻R的值略大于500 C电阻R的值略小于500 D如果采用电流表外接法测量，结果更加精确答案C解析根据欧姆定律可得：RRA RA500 RA，即电阻R的值略小于500 ，故C对，
9、A、B错；由RRA可知采用电流表内接的方法测量比较精确，故D错针对训练(2018清华附中期中)某同学用如图7甲所示电路测量电阻Rx，Rx的测量值比真实值_(选填“偏大”或“偏小”)；若被测电阻Rx的阻值约为1 ，应采用图_(选填“甲”或“乙”)所示电路，误差会比较小图7答案偏小甲解析电流表采用外接法时，电压表测量的电压为电阻两端的电压，考虑到电压表的内阻，电流表测量的电流为电压表和电阻的电流之和，即测得的电流偏大，根据欧姆定律知，测得的电阻偏小若被测电阻Rx的阻值约为1 ，该电阻远小于电压表内阻，故用电流表外接法测量误差较小，应采用题图甲所示电路.1(电压表的改装)一只电流表的满偏电流Ig2
10、mA，内阻Rg500 ，把它改装成量程为03 V的电压表，下列说法中正确的是()A需串联一个1 500 的电阻B需串联一个1 000 的电阻C需并联一个1 000 的电阻D改装后，电压表的内阻为1 000 答案B2(电流表的改装)(2019烟台市期末)一电流表G的满偏电流Ig2 mA，内阻为100 .要把它改装成一个量程为0.4 A的电流表，则应在电流表G上()A并联一个0.5 的电阻B并联一个100 的电阻C串联一个0.5 的电阻D串联一个100 的电阻答案A3(电表的改装)两只电压表和是由完全相同的两个电流计改装成的，表的量程是5 V，表的量程是15 V，把它们串联起来接入电路中，则()A
11、它们的示数相等，指针偏转角度也相等B它们的示数之比为13，指针偏转角度相等C它们的示数相等，指针偏转角度之比为13D它们的示数之比、指针偏转角度之比均为13答案B解析由于两个电压表是用相同的电流计改装的，当两个电压表串联使用时，通过两表的电流是相同的，所以表头指针偏转的角度是相同的；刻度盘上的示数表示的是电压表两端的电压，与量程成正比，故选项B正确，选项A、C、D错误4(电表的改装)(2019重庆市高二期末)用伏安法测某一电阻：电压表示数为U，电流表示数为I，电阻测量值R.如果采用如图8甲所示的电路，测量值为R1，如果采用如图乙所示电路，测量值为R2，电阻的真实值为R真，它们之间的关系是：R1
12、_R真，R2_R真(填“”“”或“”)，这种误差属于_误差图8答案系统解析题图甲中电压表测量值为真实值，由于电压表分流作用电流表测量值偏大，故电阻测量值偏小；题图乙中电流表测量值为真实值，由于电流表分压作用电压表测量值偏大，故电阻测量值偏大，所以有R1R真，这种误差属于系统误差考点一电表的改装1(多选)关于将表头G改装成大量程电流表或电压表，下列说法正确的是()A改装成电压表时应给表头串联一个阻值较大的电阻B改装成电流表时应给表头并联一个阻值较小的电阻C改装后表头G自身的电阻会发生变化D改装后表头G本身的参量均不会发生变化答案ABD2(2020大同阳高一中期中)一个电流表的满偏电流Ig1 mA
13、，内阻为500 ，要把它改装成一个量程为10 V的电压表，则应在电流表上()A串联一个10 k的电阻B并联一个10 k的电阻C串联一个9.5 k的电阻D并联一个9.5 k的电阻答案C解析把电流表改装成电压表，需要串联一个电阻分压，根据欧姆定律可得串联电阻阻值：RRg 500 9 500 9.5 k.3(2019马鞍山第二中学期末)磁电式电流表(表头)允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程已知某一表头G，其内阻Rg30 ，满偏电流Ig5 mA，要将它改装成量程为03 A的电流表，所做的操作是()A串联一个570 的电阻B并联一个570 的电阻C串联一个0.05 的电阻D并联一个0.05 的
14、电阻答案D解析改装成电流表是要利用并联电路的分流原理扩大电流表的量程，根据欧姆定律可得：R并 0.05 .4如图1所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是()图1AG甲是电流表，R增大时量程增大BG甲是电压表，R增大时量程增大CG乙是电流表，R增大时量程增大DG乙是电压表，R增大时量程增大答案D解析由题图甲可知，甲中G与电阻箱R并联，G甲是电流表，R增大时，电阻箱分担的电流减小，电流表量程减小，故A、B错；由题图乙可知，G与电阻箱R串联，G乙是电压表，R增大时，电阻箱分担的电压增大，电压表量程增大，故C错，D对
