- 1 - 实验十三:把电流表改装成电压表 【实验播放】 1、实验目的: (1)知道用“半偏法”测电流表内阻的原理; (2)会根据实验原理选择实验所需器材; (3)把小量程的电流表改装为电压表,并把改装后的电压表与标准电压表进行校对
2、实验原理: 一个电流表有二个重要参量,即 Ig 和 Rg,其额定电压为 Ug=IgRg,由于 Ig 很小(几百微安~几十毫安),Ug 通常为几百欧姆,故 Ug 比较小.为测量较大的电压值,可在电流表上串联一个大阻值的电阻 R,把 R 作为电流表内阻的一部分,这样的电流表就可分担较大的电压,改装后作为电压表使用.如图 1 所示. 电流表的内阻 Rg 可用半偏法测出,其测量电路如图 2 所示,其测量原理是当电阻箱R 未接人电路时,调节 R 的大小,使电流表 G 满偏,闭合 S2 后,R 大小不变,改变电阻箱 R 的阻值,使电流表半偏.由于 Rg 很小,则 R 的值很大,在开关 S2 闭合前后,线路上的总阻值变化很小,我们就认为不变,因此干路上的电流 Ig 也不变,当电流表G 的指针半偏时,流过电阻箱 R 的电流与通过电流表的电流相等,则 R =R. 注意:滑动变阻器的阻值很大,而且在闭合电键 S1 应将其阻值调到最大;实验中电阻箱 R 不能用变阻器替代,因为变阻器不能直接读数;测量电流表内阻时,在闭合电键S2 后,不能再调节 R,以保持电路中的电流不变;另外,对器材的选择必须保证 R>> R
3、实验器材 电流表(表头)、电位器(4
7kΩ )、变阻器(0~50Ω )、电阻箱(0~9999
99Ω )、电源、开关(两个)、标准电压表(量程与改装后的电压表量程相同)及导线若干. 4、实验步骤 (1)测量电流表的内电阻 Rg 先按如图 2 所示电路图连接电路,断开 S2,接通 Sl,把电位器 R 由最大阻值逐渐向阻值变小进行调节,