1、實驗把電流表改裝為電壓表,實驗目的 1會用“半偏法”測電流表的內(nèi)阻 2學會把電流表改裝為電壓表 3會用標準電表進行校準 實驗原理 1“半偏法”測內(nèi)阻,實驗器材 電流表、電阻箱、開關(guān)、電池組、滑動變阻器(大阻值)、標準電壓表、導線 實驗步驟 1用半偏法測電流表內(nèi)阻 (1)把兩個電鍵(已經(jīng)斷開)、大阻值變阻器R、電阻箱R、電流表和電源按照圖甲所示的電路連接好； (2)檢查電路無誤后，閉合S1，調(diào)節(jié)變阻器R，使電流表滿偏，干路電流為Ig； (3)保持R不變，閉合S2后調(diào)節(jié)R，使電流表達到半偏(滿刻度的一半)； (4)記下此時電阻箱R的阻值，即為電流表的內(nèi)阻rg.,2改裝 (1)算出電流表的滿偏電壓U

2、g； (2)如果把電流表改裝成量程為U的電壓表，計算應串聯(lián)的電阻阻值R3； (3)將電阻箱阻值調(diào)為R3，把電流表與電阻箱串聯(lián)起來 3(1)按如圖乙所示連接電路，并使變阻器R的滑片在分壓值最小的位置，使輸出電壓起始為零,誤差分析 1“半偏法”測電流表內(nèi)阻時，存在系統(tǒng)誤差當S2閉合后,整個電路的總電阻變小，總電流變大，通過電流表的電流為原 來的一半，則通過電阻箱的電流就大于通過電流表的電流即 R測rg.當電路中Rrg時，誤差較小，因此要使Rrg，同時電 源電動勢也應適當大一些 2改裝后的電壓表也存在系統(tǒng)誤差：因R測rg.串聯(lián)的分壓電 阻R1計算值偏大因此改裝后電表的量程偏大 3電阻箱內(nèi)有多處電刷，

3、電刷上有接觸電阻，使阻值偏大導致改裝表的示數(shù)偏小，因此要選用接觸良好的電阻箱,注意事項 1在調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值使電流表滿偏時，滑動變阻器 的阻值要比電流表的內(nèi)阻rg大得多，一般要求R100rg. 2實驗時，在R較大情況下為了使電流表滿偏，電源電動勢 宜大些 3閉合開關(guān)S1時，必須先將滑動變阻器R的阻值調(diào)至最大 4閉合開關(guān)S2、調(diào)節(jié)電阻箱R時，應保持滑動變阻器R的阻值不變 5“半偏法”測電流表內(nèi)阻的實驗中R只能用電阻箱，R可用阻值很大的滑動變阻器或電阻箱若實驗給出兩個電阻箱，一個阻值較大(10 k以上)，另一個阻值較小，一定要把阻值大的連到干路上，阻值小的與電流表并聯(lián),6改裝后電壓表校準，校

4、對電路要用分壓式，使改裝電壓表的電壓可以從零開始一一校對，且不可超量程 拓展創(chuàng)新 在用“半偏法”測電流表內(nèi)阻時，由于存在系統(tǒng)誤差，使得測量值偏小我們可以在原電路的基礎(chǔ)上在干路中串接一標準電流表A0.,考點1對實驗步驟和原理的考查 (2012高考天津卷)某同學在進行擴大電流表量程的實驗時，需要知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻他設(shè)計了一個用標準電流表G1來校對待測電流表G2的滿偏電流和測定G2內(nèi)阻的電路，如圖所示已知G1的量程略大于G2的量程，圖中R1為滑動變阻器，R2為電阻箱.該同學順利完成了這個實驗.,(1)實驗過程包含以下步驟，其合理的順序依次為_(填步驟的字母代號)； A合上開關(guān)S2 B分別將R

5、1和R2的阻值調(diào)至最大 C記下R2的最終示數(shù) D反復調(diào)節(jié)R1和R2的阻值，使G1的示數(shù)仍為I1，使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半，此時R2的最終讀數(shù)為r E合上開關(guān)S1 F調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度，此時G1的示數(shù)為I1，記下此時G1的示數(shù) (2)僅從實驗設(shè)計原理上看,用上述方法得到的G2內(nèi)阻的測量值與真實值相比_(填“偏大”、“偏小”或“相等”);,(3)若要將G2的量程擴大為I，并結(jié)合前述實驗過程中測量的結(jié)果，寫出需在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達式，RS_. 【解析】(1)開關(guān)閉合前應使回路中的總電阻值最大，實驗 時，先閉合S1，調(diào)整R1使G2滿偏，測出G2的滿偏電流，然后利用半偏法

6、(比較法)測出G2的電阻故合理的順序依次為 BEFADC.,考點2對本實驗的綜合考查 (2010高考北京卷)某同學要把一個量程為200 A的直流電流計G，改裝成量度范圍是04 V的直流電壓表 (1)她按如圖所示電路、用半偏法測定電流計G的內(nèi)電阻rg，其中電阻R0約為1 k.為使rg的測量值盡量準確，在以下器材中,電源E應選用_，電阻器R1應選用_，電阻器R2應選用_(選填器材前的字母) A電源(電動勢1.5 V) B電源(電動勢6 V) C電阻箱(0999.9 ) D滑動變阻器(0500 ),E電位器(一種可變電阻，與滑動變阻器相當)(05.1 k) F電位器(051 k) (2)該同學在開關(guān)

7、斷開情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大后續(xù)的實驗操作步驟依次是：_，_，_，_，最后記錄R1的阻值并整理好器材. (請按合理的實驗順序，選填下列步驟前的字母) A閉合S1 B閉合S2 C調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度 D調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半 E調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半 F調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,(3)如果所得的R1的阻值為300.0 ，則圖中被測電流計G的內(nèi)阻rg的測量值為_，該測量值_實際值(選填“略大于”、“略小于”或“等于”) (4)給電流計G_聯(lián)(選填“串”或“并”)一個阻值為_k的電阻，就可以將

8、該電流計G改裝為量程4 V的電壓表 【解析】(1)考慮到減小誤差，電源應選電動勢較大的B.R1要選能讀出接入電路的電阻值的電阻箱.R2在電路中是限流連接，應選用總阻值大于30 k的電位器F. (2)電流半偏法的具體操作順序是：S1斷開，S2閉合；調(diào)節(jié) R2，使電流計指針滿偏；閉合S1；保持R2不變，調(diào)節(jié)R1，使電流計指針半偏；讀出R1，即為電流計內(nèi)阻值,【答案】(1)BCF(2)BCAE (3)300略小于(4)串19.7,【規(guī)律總結(jié)】儀器選擇的一般順序是先易后難首先確定出必須使用而又唯一的儀器，然后以其為突破口，根據(jù)電路要求和計算，選擇出電源、滑動變阻器、電流表、電壓表以及合理的量程待測元件

9、的額定電流、額定電壓(估算值)是選擇合適量程的電流表和電壓表的重要依據(jù),【范例】(2011高考新課標全國卷)為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學設(shè)計了如圖所示的電路圖中，A0是標準電流 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,【解析】(1)將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)R0，使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當位置，記下此時標準電流表(或A0)的讀數(shù)I. (2)然后將S撥向接點2，調(diào)節(jié)RN，使標準電流表(或