高考物理一轮复习：电表的改装

- 1 -.版权所有—吕叔湘中学

庞留根

2008年8月

电表的改装

一、电流表量程的扩大——并联一个小电阻

由

(I-I g ) R= I g R g R= I g R g ／(I-I g )

若I =n I g 则R= I g R g ／(I-I g ) = R g ／(n-1) 例. 若电流表的内阻R g =1000Ω,

满偏电流

I g =100μA, 怎样把它改装成量程为

10mA 的电流

表？

解：R= I g R g ／(I-I g ) =0.1×1000 ／9.9=10.1Ω或R=R g ／(n-1)=1000 ／99=10.1Ω二、双量程电流表、如图示是一个双量程电流表，

I g =0.5mA ，R g =200 Ω，计算R 1和R 2的阻值。

解：（R 1+R 2）(I 1-I g ) = I g R g

①R 1+R 2= I g R g ／(I 1-I g ) = 100÷0.5=200 ΩI g （R g + R 2）=(I 2-I g ) R 1②

（R g + R 2）=(I 2-I g ) R 1／Ig = 19R 1

∴

R 1=20ΩR 2=180Ω

三、电压表量程的扩大——串联一个大电阻若U=nU g

则有

R

U U

R U g g

g g

g g

g R )n (R U U U

R

1例. 若电流表的内阻R g =1000Ω，满偏电流I g =100μA ，怎样把它改装成量程为

U=3V 的电压表？

解：U g =I g R g =0.1V n=U/U g =30

∴R=(n-1)R g =29000 Ω=29 k Ω

四、双量程电压表、

如甲、乙图示是一个双量程电压表，I g =1mA ，

R g =100 Ω，计算R 1和R 2的阻值。解：甲图, U g = I g R g =0.1V ，

n 1=30 n 2=150 R 1=（n 1 -1）R g =2900 ΩR 2=（n 2 -1）R g =14900 Ω乙图,

同样求出R 1

R 1=（n 1 - 1）R g =2900 ΩR g +R 1+R 2=15V ÷1mA=15 K ΩR 2= 12 K Ω

五、改装电压表的校对电路图如图示V 为标准电压表，

G I

Ig

Rg

R

I-Ig

G

R 2

R 1

－

10mA 1mA

－

G

R 2

R 1

153甲315V

－R 2

R 1

G

乙R 1

G

V

R

S

G U

Ug U-Ug Rg

R

- 2 -.版权所有—吕叔湘中学庞留根2008年8月

R 为滑动变阻器(分压器接法), 虚线框中为改装电压表。改变变阻器R 的滑片位置，使V 的示数分别为

0.5V 、 1.0V 、 1.5V 、 2.0V ……核对改装电压表的示数是否正确，并算出改装的电压表满刻度时的百分误差。

例如：改装的电压表满刻度

3V 时，标准电压表

V 的读数为 3.1V ，则百分误差

%

.% (231001)

30313六、多用表的电原理图

虚线框中等效于一个 1 mA 的电流表

9．如图所示，电流表

A 1(0-3A)和A 2(0—0．6A)是由两个相同的电流计改装而成，现将这两个电流

表并联后接人电路中．闭合开关S ，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是

( B C )

A ．A 1、A 2的读数之比为1:1

B ．A 1、A 2的读数之比为

5:1

C ．A 1、A 2的指针偏转角度之比为1:1

D ．A 1、A 2的指针偏转角度之比为1:5

现有一块59C2型的小量程电流表G （表头），满偏电流为

50μA ，

内阻约为800～850 Ω，把它改装成

1mA 、10mA 的两量程电流表。可供选择的器材有：滑动变阻

器R 1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R 2，最大阻值100k Ω；电阻箱R ′，最大阻值9999Ω；定值电阻R 0，阻值1k Ω；电池E 1，电动势 1.5V ；电池E 2，电动势 3.0V ；电池E 3，电动势4.5V ；（所有电池内阻均不计）标准电流表 A ，满偏电流1.5mA ；

mA 表头

I g ′= 1mA ，

R g ′=100 ΩR 1=20Ω

R 2=180ΩR 3=2.9 K ΩR 4=14.9 K ΩR 5 +R 6 =1.4K Ω

3V 15V

R 4

R 3

G

R 2

R 1

10mA

1mA

Ω

R 5

R 6

－I g =0.5mA ，R g =200 Ω

G

R 2

R 1 10mA 1mA

－3V

15V

mA

R 4 R 3 －

Ω

R 5

R 6

mA

A 1

A 2

E r

S