实验把电流表改装为电压表.doc

实验把电流表改装为电压表,电表的改装
十一江苏省天一中学ＭＳゴシック例表格
十一实验：把电流表改装为电压表
【要点导学】
电压表是由灵敏电流表串联一定的分压电阻所组成。为了计算分压电阻需要测定电流表的两个基本参数，即和。
用串联分压的原理来改装电压表，扩大量程。串联的电阻大小根据所分担的电压来计算即串。
“半偏法”测电流表内阻

图——因为电流表的满偏电流都很小常见的如μ、μ、μ，实验室用的大型电流表为，所以，一般测电阻的方法对它不适用。半偏法测电流表内阻的电路如图——所示，是电位器，’是电阻箱实验时先合上电键调节使电流表指针满偏，保持不变，再合上电键调节电阻箱’的阻值使电流表指针偏转到满刻度的一半在’的条件下，可认为’。
改装电压表

图——根据、和要求改装后电压表得量程计算串联电阻：串，选择电阻箱上的阻值为串，把电流表和该电阻箱串联，就做成了量程为的电压表。此时电流表的刻度就是电压表的刻度了，满偏电流代表电压，刻度是均匀的。考虑到学生用电阻箱最大阻值只有Ω，用型微安表宜改装成为量程，用型电流表宜改装成量程。
与标准电压表校对
将改装后的电压表与标准电压表进行校对时的电路如图——所示，应注意：
改装后的电压表与标准表并联；
滑动变阻器连接成分压式，以便于将改装后的电压表与标准电压表从到满刻度逐一进行校对。
算出改装电压表满刻度的误差，其数值等于改装表的满偏读数值’跟标准电压表上的读数值之差与标准电压表读数之比，即百分误差为：
ā×％。
当改装表的最大指示值不准时，调它的分压电阻来校准。但另外的点仍不准，这是电流表或电压表的线性不良造成的。
注意事项
实验中当’时，即可用’代替。这时相对误差不大于％。
测电流表内阻时，在闭合前，应将调到最大，以免烧坏电流表。
测电流表内阻时，在闭合后，不能再调节，否则将改变电路的总电流，影响实验的精确度。
【范例精析】
例一个分压电阻为串联到电压表上，使电压表的量程扩大为原来的倍，另一个分压电阻串联到同一电压表上，量程扩大到原来的倍，如果把这两个电阻并联之后再串联到电压表上，此时电压表的量程扩大了几倍？
解析设原电压表的内阻为，原来的量程为，满偏电流为，则有：

串联上分压电阻时，有：
+串联上分压电阻时，有：
+、并联后再串联到电压表上时，有：
把代入得：，，
由以上方程可解得：
拓展本题主要考查电压表的改装，涉及的知识点是串联电阻的分压原理。解题过程中要弄清楚电压表量程的扩大与串联电阻之间的内在联系。
例年江苏、浙江高考题实验室中现有器材如实物图——所示，有：