錯題不再錯就無敵了！ 上課時間：學(xué)生姓名：實驗上課時間：學(xué)生姓名：實驗12：電流表改裝為電壓表2014年高考解決方案高考解決方案第一階段·模塊課程·實驗·電流表改裝為電壓表Pageof10第28講實驗12：電流表改裝電壓表22014年高考怎么考考點解讀2011年2012年2013年知識講解知識講解1．表頭（1）常用的電壓表和電流表都是由小量程電流表G（又稱表頭）改裝而成的．小量程電流表由永磁體和放入其中的可轉(zhuǎn)動的線圈組成．當(dāng)線圈中有電流通過時，線圈在磁場力的作用下帶動指針轉(zhuǎn)動，電流越大，指針的偏轉(zhuǎn)角度越大．其電流的大小可由指針在刻度盤上所指的位置讀出．同理由歐姆定律，也可讀出其相當(dāng)于電壓的值．也就是說，既是小量程的電流計，也是微小量程的電壓計．（2）小量程電流表中線圈的電阻叫電流表的內(nèi)阻．指針轉(zhuǎn)到最大刻線時的電流叫滿偏電流．通過滿偏電流時加在它兩端的電壓叫滿偏電壓，且．一般表頭的都很小，不能測較大的電壓和電流，故需改裝為較大量程的電壓表和電流表．2．電壓表的改裝：將表頭串聯(lián)一個較大的電阻就成為一個電壓表．如圖所示．根據(jù)歐姆定律有，設(shè)（為量程擴大到的倍數(shù)），則，改裝后電壓表內(nèi)阻，由此可見，根據(jù)不同的需要，將表頭與不同的串聯(lián)，就可改裝成不同的電壓表．3．電流表的改裝：將表頭G并聯(lián)一個電阻就成為一個電流表．如圖所示，根據(jù)歐姆定律有設(shè)（為電流表量程擴大到的倍數(shù)），則由此可見，根據(jù)不同的需要，將表頭與不同的并聯(lián)，就可改裝成不同的電流表．改裝后的電流表內(nèi)阻．4．理想電表和非理想電表的應(yīng)用問題（1）理想電表①由改裝電流表的分流電阻和電壓表的分壓電阻可知，電流表的量程越大，其分流電阻越小，電流表的內(nèi)阻越?。浑妷罕淼牧砍淘酱?，其分壓電阻越大，電壓表內(nèi)阻也越大．因此通常電路中的電壓表和電流表，如無特別說明，都認為電流表內(nèi)阻為零，電壓表內(nèi)阻無窮大，即常說的理想電流表和理想電壓表．②當(dāng)電流表和電壓表不能看成理想的電表時（即需要考慮表的內(nèi)阻時），電流表看成一個小電阻．電壓表看成一個大電阻．（2）非理想電表①把電流表看成一個小電阻，其示數(shù)即為流過此電阻的電流，則電流表兩端的電壓．同理，把電壓表看成一個大電阻，其示數(shù)即為此電阻兩端的電壓，則通過電壓表的電流．②電流表串聯(lián)在電路中測量電壓時（沒有電壓表的情況下），由于其內(nèi)阻的分壓作用，總是使其測量值小于真實值．同理，電壓表并聯(lián)在電路中測電流時（沒有電流表的情況下），由于其內(nèi)阻的分流作用，也總是使其測量值小于真實值，即考慮電表內(nèi)阻的影響，其測量值總小于真實值．二、把電流表改裝成電壓表1．實驗?zāi)康恼莆沼谩鞍肫ā睖y量電流表的內(nèi)阻，會把電流表改裝成電壓表2．實驗原理（1）“半偏法”測電流表的內(nèi)阻電路圖如圖所示，合上，調(diào)整，使電流表恰好滿偏；再閉合，調(diào)整，使電流表恰好半偏，當(dāng)時，．（2）電流表改裝為電壓表，根據(jù)串聯(lián)電阻分壓的原理可知，應(yīng)把電流表與一電阻串聯(lián)，其阻值為。3．實驗器材電流表、電位器、電阻箱、開關(guān)、電池組、滑動變阻器、標(biāo)準(zhǔn)電壓表、導(dǎo)線若干．4．實驗步驟（1）按實驗原理中的半偏法測出電流表的內(nèi)阻．（2）讀出電流表的滿偏電流，根據(jù)改裝電壓表的量程計算改裝時所需串聯(lián)的電阻．（3）將電流表與電阻（由電阻箱調(diào)節(jié)可得）串聯(lián)，構(gòu)成改裝新表．（4）將改裝成的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)，按圖所示的電路圖校對．（5）根據(jù)校對結(jié)果測算滿偏刻度的百分誤差．5．注意事項（1）測電流表的內(nèi)阻時，在閉合前，應(yīng)將調(diào)至最大，以免燒壞電流表．（2）測量電流表內(nèi)阻時，閉合后，不能再調(diào)節(jié)，以保持電路中的總電流不變．（3）測電流表內(nèi)阻時，必須確保．6．實驗誤差造成實驗誤差的主要原因是實驗原理與實驗電路存在的系統(tǒng)誤差．由于并入電阻后，電路的總電流將變大，而流過電流計的電流為，所以通過電阻的電流要大于，即電阻中的電流大于電流計中的電流．因?qū)嶒炛邪央娏鞅淼膬?nèi)阻認為等于，或．7．半偏法測電流表內(nèi)阻的分析“半偏法”測電流表內(nèi)阻的原理電路如圖所示，為被測電表，為滑動變阻器，為電阻箱．?dāng)嚅_時，調(diào)，使電流表中的電流達滿偏電流，在保證電路中的電流基本不變的前提下，閉合，調(diào)，使電流表中的電流為．此時的值即為電流表的測量值．具體測量方法如下：實驗電路如圖所示．閉合開關(guān)前，將的阻值調(diào)到最大，先閉合，調(diào)，使電路中的電流達到滿偏電流，再閉合，調(diào)，使電流表中的電流為滿偏電流的一半，此時電阻箱的阻值為電流表的內(nèi)阻，．因為閉合開關(guān)，調(diào)，電流表中的電流達到滿偏電流的一半時，電路中的電流已超過值，所以此種測量值要偏小，即．將一塊內(nèi)阻為600Ω，滿偏電流為50μA的電流表G改裝成量程為3V的電壓表，應(yīng)該（）A．串聯(lián)一個60.0KΩ的電阻 B．并聯(lián)一個60.0KΩ的電阻C．串聯(lián)一個59.4KΩ的電阻 D．并聯(lián)一個59.4KΩ的電阻有一靈敏電流計，其表頭內(nèi)阻Rg=1000Ω，滿偏電流Ig=100μA，以下有關(guān)改表的說法正確的是（）A．把它改成量程為1.5V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個15

kΩ的電阻B．把它改成量程為1.0A的電流表，應(yīng)并聯(lián)一個1Ω的電阻C．把它改成量程為1.0A的電流表，用它去測量某電流時讀數(shù)為0.5A，此時流過表頭的電流為50μAD．把它改成量程為1.5V的電壓表后，校對表時，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)總是偏小，應(yīng)再串聯(lián)一個小電阻有一塊滿偏電流，線圈電阻的小量程電流表．（1）把它改造成滿偏電壓的電壓表．（2）把它改造成滿偏電流的電流表．要求畫出電路圖，計算出有關(guān)數(shù)據(jù)．一個電壓表由電流表G與電阻R串聯(lián)而成，若在使用中發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)總比正確值稍小一些，采用哪種方法可以改進（ ）A．在R上串聯(lián)一個比R小得多的電阻B．在R上串聯(lián)一個比R大得多的電阻C．在R上并聯(lián)一個比R小得多的電阻D．在R上并聯(lián)一個比R大得多的電阻如圖所示，用小量程電流表與一電阻并聯(lián)改裝為電流表，在檢測新制成的電流表時，發(fā)現(xiàn)它的示數(shù)總比準(zhǔn)確值小一些或稍大一些．那么應(yīng)分別采取下列哪種措施加以修正（）A．如果示數(shù)稍小，可在上串聯(lián)一個比小得多的電阻B．如果示數(shù)稍小，可在上并聯(lián)一個比大得多的電阻C．如果示數(shù)稍大，可在上串聯(lián)一個比小得多的電阻D．如果示數(shù)稍大，可在上并聯(lián)一個比大得多的電阻在把電流表改裝成電壓表的實驗中，要將量程為的電流表改裝成量程為的電壓表．①先利用如圖甲所示的電路，采用“半偏法”測出電流表的內(nèi)電阻．在測量的實驗中，有如下的主要實驗器材供選擇：A.滑動變阻器（阻值范圍）B．滑動變阻器（阻值范圍）C．電阻箱（阻值范圍）D．電阻箱（阻值范圍）E．電源（電動勢，內(nèi)阻）F．電源（電動勢，內(nèi)阻）在上述可供選擇的器材中，可變電阻，應(yīng)選擇________，為提高測量精度，可變電阻應(yīng)選用________，電源最好選用________．（填字母代號）②用“半偏法”測出的電流表的內(nèi)電阻與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“相等”）③若測得，為完成上述改裝，需要用一個_______的電阻與電流表串聯(lián)．20090505④用改裝并校對后的電壓表，按圖乙所示的電路測量未知電阻．若測量未知電阻時，電流表的讀數(shù)為，而改裝后的電壓表的表頭（刻度盤仍為原電流表的刻度）示數(shù)如圖丙所示，那么的測量值為__________.20090505在“測定電流表內(nèi)阻”的實驗中備用的器材有A．小量程電流表（量程）B．標(biāo)準(zhǔn)電壓表（量程）C．電阻箱（阻值范圍）D．電阻箱（阻值范圍）E．電源（電動勢，有內(nèi)阻）F．電源（電動勢，有內(nèi)阻）G．滑動變阻器（阻值范圍，額定電流）還有若干開關(guān)和導(dǎo)線①如果采用圖甲所示的電路測定小量程電流表的電阻且要求達到較高的精確度，那么從上述器材中，可變電阻應(yīng)選用___________，可變電阻可選用___________，電源應(yīng)選用__________．（用字母代號填寫）②如果實驗時要進行的步驟有：A．合上開關(guān)；B．合上開關(guān)；C．觀察的阻值是否最大，如果不是，將的阻值調(diào)至最大；D．調(diào)節(jié)的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；E．調(diào)節(jié)的阻值，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；F．記下的阻值把以上步驟的代號按照實驗的合理順序填寫在下面的橫線上________________．③如果在步驟中所得的阻值為，則圖甲中的電流表的內(nèi)電阻的測量值為_____．（2）如果將第（1）小題中的電流表改裝成量程為的電壓表，則改裝的方法是將電流表串聯(lián)一個阻值為_______的電阻．（3）如圖丙所示的器件中，一部分是將小量程電流表改裝成電壓表所需的，其余是為了把改裝成的電壓表跟標(biāo)準(zhǔn)電壓表進行校對所需的．首先在圖乙虛線框中畫出改裝和核對都包括在內(nèi)的電路圖（要求對的所有刻度都能在實驗中進行核對），然后在圖丙上畫出連線，將所示器材按上述要求連接成實驗電路．為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路。圖中A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電池。完成下列實驗步驟中的填空：（1）將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)________，使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時_____的讀數(shù)I；（2）然后將S撥向接點2，調(diào)節(jié)________，使________，記下此時RN的讀數(shù)；（3）多次重復(fù)上述過程，計算RN讀數(shù)的________，此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。實際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實際電流表內(nèi)阻的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：待測電流表（，內(nèi)阻約300Ω）電流表（，內(nèi)阻約100Ω）定值電阻（300Ω）定值電阻（10Ω）滑動變阻器（Ω）滑動變阻器（Ω）干電池（1.5V）電鍵S及導(dǎo)線若干（1）定值電阻應(yīng)選___________，滑動變阻器應(yīng)選___________。（在空格內(nèi)填寫序號）（2）用連線連接實物圖。（3）補全實驗步驟：①按電路圖連接電路，______________________；②閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄，的讀數(shù)，；③___________________________________________；④以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。（4）根據(jù)圖線的斜率及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式______________________。現(xiàn)有一量程為3V的電壓表，內(nèi)阻約3kΩ．為了較為準(zhǔn)確地測量其內(nèi)阻值，在沒有電流表的情況下，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路其中的最大電阻為20Ω，電阻箱的電阻最大值為9999Ω請按順序?qū)懗鰧嶒灢襟E．鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻為，滿偏電流為1mA的毫安表，表盤刻度分為100個刻度．現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻=______，此時刻度盤每個刻度表示______V，所串聯(lián)的電阻=______現(xiàn)有量程，內(nèi)阻約為的微安表，將其改裝成量程為的電壓表．①采用如圖所示的電路測電流表G的內(nèi)阻，可選用的器材有：A．電阻箱：最大阻值為B．電阻箱：最大阻值為C．滑動變阻器：最大阻值為D．滑動變阻器：最大阻值為E．電源：電動勢約為，內(nèi)阻很小F．電源：電動勢約為，內(nèi)阻很小G．開關(guān)、導(dǎo)線若干為提高測量精度，在