圖1圖2圖1圖2實(shí)驗(yàn)十五把電流表改裝成電壓表實(shí)驗(yàn)?zāi)康募由顚?duì)電壓表構(gòu)造的理解，學(xué)會(huì)把電流表改裝成電壓表的方法。實(shí)驗(yàn)原理電流表。的電阻Rg叫電流表的內(nèi)阻，指針指在最大刻度時(shí)的電流Ig叫滿偏電流，電流表。通過(guò)滿偏電流時(shí)加在電流表兩端的電壓Ug叫滿偏電壓。由歐姆定律可知Ug=IgRg，如圖1所示。電流表的滿偏電流Ig和滿偏電壓Ug一般都很小，測(cè)量較大電壓時(shí)要串聯(lián)一個(gè)電阻，把電流表改裝成電壓表，如圖2所示。當(dāng)流過(guò)電流表的電流為I時(shí)A、B兩端的電壓為UAB=I(Rg+R)，即UA產(chǎn)I；特別地，當(dāng)流過(guò)電流表的電流達(dá)到滿偏電流Ig時(shí)，電壓表兩端電壓也達(dá)到允許最大值，即量程值，故有U量=Ig(Rg+R)。里至于電表刻度盤，只需把原來(lái)的電流表刻度盤的每一刻度數(shù)值擴(kuò)大為原來(lái)的(Rg+R)/R自倍，即得到改裝后電壓表的表盤。實(shí)驗(yàn)器材電流表、電阻箱、電源、電鍵2個(gè)、滑動(dòng)變阻器2個(gè)(阻值一個(gè)很大，另一個(gè)很小)、標(biāo)準(zhǔn)電壓表。實(shí)驗(yàn)步驟用半偏法測(cè)電阻按圖3所示連接電路。先將變阻器R的觸頭位置移至最右端，使其連入電路的電阻最大，然后閉合電鍵椿，移動(dòng)觸頭位置，使電流表指針指在滿偏刻度處；再閉合S2，改變電阻箱R'的阻值，使電流表指針指在I/2刻度處，記下此時(shí)電阻箱的g阻值R，則Rg=R。 圖3電流表改裝為電壓表 、計(jì)算分壓電阻R］的值：將量程U量、滿偏電流Ig、電流表內(nèi)阻R/弋入U(xiǎn)g=Ig

（弓+&）,即可計(jì)算出分壓電阻R1的值。（2）將分壓電阻R1與電流表。串聯(lián)，引出兩個(gè)接線柱，同時(shí)將電流表刻度盤改為電壓表刻度盤。校對(duì)電壓表（1） 按圖4所示電路連接。（2） 先將觸頭一到最左端，然后閉合電鍵，移動(dòng)觸頭位置，使改裝后的電壓表示數(shù)從零逐漸增大到量程值。每移動(dòng)一次記下改裝的電壓表和標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)，并計(jì)算滿刻度時(shí)的百分誤差：百分誤差=（U量一U準(zhǔn)）/U準(zhǔn)X100%將數(shù)據(jù)填入表格中。（此表格是以改裝量程為3V的電壓表為例設(shè)計(jì)的）（五） 注意事項(xiàng)半偏法測(cè)電流表電阻時(shí)，應(yīng)選擇阻值R遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻的變阻器。閉合電建前應(yīng)檢查變阻器觸頭是否正確。校對(duì)改裝后的電壓表時(shí)，應(yīng)采用分壓式電路，且變阻器阻值應(yīng)較小。（六） 誤差分析利用半偏法測(cè)電阻Rg時(shí)，由于閉合電建S2后，電路的總電阻減小，使十路電流大于電流表的滿偏電流/g，故當(dāng)電流表半偏時(shí)，流過(guò)電阻箱的電流大于Ig/2,此時(shí)，電阻箱阻值小于Rg，故Rg測(cè)VRg。例題 § '則'例1、圖5是“半偏法”測(cè)電流表內(nèi)阻Rg的電路圖，圖中R是 ，R是 ，正確連接后，實(shí)驗(yàn)步驟如下：合上開(kāi)關(guān)椿，調(diào)整R的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)滿刻度；斷開(kāi)S］，記下R'的阻值；

合上開(kāi)關(guān)S2,調(diào)整R和R'的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到正好是滿刻度的一半;斷開(kāi)S1、S2，將R阻值調(diào)到最大。上述 項(xiàng)步驟有錯(cuò)誤，應(yīng)才正確.改正后正確操作步驟的順序編碼為.只有當(dāng)R'比R時(shí)才可認(rèn)為Rg=R',因?yàn)椴⑷隦'后電路的總電流會(huì)變，故Rg的真實(shí)值比R要稍.分析：圖中的R應(yīng)為電位器，R'是電阻箱，因?yàn)镽是為調(diào)整。滿偏，而R'是為了調(diào)整電流表半偏時(shí)讀出電阻值.步驟C中有錯(cuò)誤，R調(diào)整全。滿偏后不能再動(dòng)，閉合S2后，通過(guò)調(diào)整R，來(lái)使。達(dá)到半偏，這樣Rg=R.正確順序應(yīng)為DACB；只有當(dāng)R'比R小的多時(shí)，閉合S2后R的接入對(duì)電路的影響才可忽略，從而近似認(rèn)為Rg=R.因?yàn)椴⑷隦'后電路總電阻變小故電流會(huì)變大，因此Rg的真實(shí)值比R要稍大.答案：電位器電阻箱C只調(diào)整R'的阻值DACB小得多大大TOC\o"1-5"\h\z例2用半偏法測(cè)電流表。內(nèi)阻Rg，如圖6所示，將下列 O說(shuō)法中正確的選出來(lái)（）. 一^亨“—開(kāi)關(guān)S1接通前，R必須調(diào)節(jié)到高阻值處； ’弋X」:開(kāi)關(guān)S2接通后，R的阻值無(wú)需調(diào)節(jié)； 」一||——W，——」當(dāng)電流表示數(shù)從滿偏電流Ig調(diào)到半偏電流IJ2時(shí)，R， 圖61中電流稍大于I/2； § §gR阻值的大小，對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差沒(méi)有影響。分析：半偏法的步驟是：①閉合S1，調(diào)節(jié)R，使。達(dá)到滿偏；②閉合S2,調(diào)R，使。的示數(shù)變?yōu)镮g/2，此時(shí)R'的示數(shù)等于Rg.半偏法的前提是R>>Rg，因而在實(shí)驗(yàn)前需將R調(diào)到高阻值處，A、B正確.由于S2閉合前電流為Ig，閉合S2后，電路中總電阻要變小，因而總電流要比Ig略大，因而C正確.答案：A、B、C.評(píng)注：在S1閉合前R調(diào)到高阻值處，目的有兩個(gè)：①是實(shí)驗(yàn)條件所需；②是閉合S后，避免④的示數(shù)超過(guò)滿偏，燒壞電流表.由于R>>R'+Rg，閉合S2后，。的示數(shù)為Ig/2,R，的電流比Ig/2略大，故可認(rèn)為R產(chǎn)R.例3、電壓表由電流表?與電阻R串聯(lián)而成.如圖7所示，若在使用中發(fā)現(xiàn)此電壓表的湊數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進(jìn)（）.在R上串聯(lián)一比R小得多的電阻；在R上串聯(lián)一比R大得多的電阻；在R上并聯(lián)一比R小得多的電阻；在R上并聯(lián)一比R大得多的電阻。分析：本題主要考察并聯(lián)電路分流作用在電表改裝上的作用.根據(jù)題意，在R

上并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻使電流表中的電流稍有增加，這樣。表示數(shù)稍有增大.答案：D.分析：電流表和電壓表指針能夠偏轉(zhuǎn)的原因是表中有電流通過(guò)，并且所通電流與指針偏轉(zhuǎn)角度成正比.該題中電壓表讀數(shù)總是略小一些，說(shuō)明通過(guò)的電流略小，應(yīng)略微減小電壓表內(nèi)阻，因此選D.例4、兩個(gè)電壓表甲、乙是由完全相同的電流表改裝成的，它們的量程分別為5V，15V，為了測(cè)量15V?20V的電壓，把甲、乙串聯(lián)使用，則兩表的( )讀數(shù)相同 B.指針偏轉(zhuǎn)角度相同讀數(shù)正比于表的內(nèi)阻 D.指針偏轉(zhuǎn)角度正比于表的內(nèi)阻分析：電流表改裝成電壓表以后，表頭的內(nèi)阻Rg并沒(méi)有變化，其量程也沒(méi)有發(fā)生變化，兩電壓表中因電流相同，故兩表指針偏轉(zhuǎn)角度相同；而讀數(shù)是整個(gè)電表內(nèi)阻分壓所決定，表盤是改裝后的刻度值，故讀數(shù)正比于表的內(nèi)阻(表頭內(nèi)阻Rg與分壓電阻之和).答案：BC.例5、圖8是改裝成的電壓表和標(biāo)準(zhǔn)表校對(duì)的電路圖，圖9是實(shí)物圖.圖9圖9(1)按照電路圖在實(shí)物圖上連線.(2)在校準(zhǔn)中，讀得標(biāo)準(zhǔn)表的滿刻度讀數(shù)為6V，而改裝表的讀數(shù)卻為5.9V，那么改裝的電壓表相對(duì)于滿刻度的百分誤差為多少?分析：(1)略.(2)改裝表相對(duì)于滿刻度的百分誤差為：IU-UIUIU-UIU真x100%=I6-5.9I6x100%=1.67%.例6、一量程為100四A的電流表，內(nèi)阻為100Q，現(xiàn)串聯(lián)一個(gè)9900Q的電阻將它改裝為電壓表，該電壓表的量程是 V.用它來(lái)測(cè)量電壓，表盤指針位置如圖10所示，此時(shí)電壓的大小為V.分析：電流表與一較大阻值的電阻串聯(lián)即可改裝成為一電壓表.

解：根據(jù)R= g―g，有IgU=IR+1R=10TX(100+9900)V=1V此時(shí)指針?biāo)硎镜碾妷簽?.8V同步練習(xí)如圖11所示是電阻箱的面板示意圖，下列說(shuō)法正確的是（）?該電阻箱的最大電阻為99999.9Q；除“0”以外，該電阻箱的最小阻值為0.1Q；若面板上各旋鈕的位置如圖所示，這個(gè)電阻箱此時(shí)A、B間的阻值是20463.9Q；若面板上各旋鈕的位置如圖所示，這個(gè)電阻箱此時(shí)A、B間的阻值是204639Q。用“半偏法”測(cè)電流表的內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，如實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有：合上S1；合上S2；將R的阻值調(diào)到最大；調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏到滿刻度；記下R，的阻值；調(diào)節(jié)R'，使電流表指針偏到滿刻度一半。把以上步驟的字母代號(hào)按實(shí)驗(yàn)的合理順序填在橫線上：.如果在步驟E中所得R的阻值為600Q，則電流表的內(nèi)阻Rg的測(cè)量值為 Q.用“半偏法”測(cè)電流表的內(nèi)阻時(shí)，備用的器材有：A.電流表（量程0?100四A） B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程0?5V）C.電阻箱（阻值范圍0?9999Q）D.電阻箱（阻值范圍0?99999Q）E.電源（電動(dòng)勢(shì)2V，有內(nèi)阻） F.電源（電動(dòng)勢(shì)6V，有內(nèi)阻）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0?50Q，額定電流1.5A）H-若干開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線如果想得到較高的精確度，在以上備用的器材中，變阻器R應(yīng)選用:電阻箱R'應(yīng)選用；電源應(yīng)選用.現(xiàn)有一塊59C2型的小量程電流表。（表頭），滿偏電流為50四A，內(nèi)阻約為800?850Q，把它改裝成1^A、10四A的兩量程電流表。

可供選擇的器材有:滑動(dòng)變阻器&，最大阻值20Q；電阻箱R,最大阻值9999Q電池可供選擇的器材有:滑動(dòng)變阻器&，最大阻值20Q；電阻箱R,最大阻值9999Q電池E1，電動(dòng)勢(shì)1.5V；電池E2,電位器夫2，最大阻值100kQ定值電阻烏，阻值1kQ；電動(dòng)勢(shì)3.0V；電池E3，電動(dòng)勢(shì)4.5V；（所有電池內(nèi)阻均不計(jì)）標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滿偏電流1.5mA；單刀單擲開(kāi)關(guān)S］和S2,單刀雙擲開(kāi)關(guān)S3,電阻絲及導(dǎo)線若干。（1）采用如圖12所示電路測(cè)量表頭的內(nèi)阻，為提高測(cè)量精確度，選用的滑動(dòng)變阻器為；選圖12用的電池為 （2）將Q改裝成兩量程電流表?，F(xiàn)有兩種備選電路，如圖13和圖14。圖為合理電路，另一電路不合理的