2012高三物理一轮复习-10.6把电流表改装为电压表课件VIP免费

第六课时实验13：把电流表改装为电压表•1．了解电流表构造，明确满偏电流Ig，表头内阻Rg，满偏电压Ug的意义．•2．进一步理解串联的分压作用．•3．掌握把电流表改装为电压表的方法．•4．理解半偏法测电阻的原理．•1“”．半偏法测电流表的内阻•电路图如下图所示，合上S1，调整R，使电流表恰好满偏；再闭合S2，调整R′，使电流表恰好半偏．当R≫R′时，rg＝R′.•1．试定性分析：为什么R≫R′时，rg＝R′？•2．电流表改装为电压表，根据串联电阻分压的原理可知，把电流表串联一个电阻R组成电压表，二者承受的最大电压(改装后量程)U＝Ig(rg＋R)，或U＝Ug＋IgR.•电流表、电阻箱、开关、电池组、滑动变阻器(大阻值)、标准电压表、导线．•1．半偏法测电流表内阻•(1)按照上图所示的电路图连接成实验电路，开关S1、S2都处于断开状态，使滑动变阻器R在电路中的阻值最大．•(2)闭合开关S1，调节滑动变阻器R使电流表的指针满偏．•(3)闭合开关S2，调节电阻箱R′使电流表示数从满偏电流Ig减小到半偏电流Ig，读出此时电阻箱的阻值R′，就是电流表的内阻rg.(4)断开电键．•2．改装电压表•(1)计算出电流表改装成电压表需要串联的电阻值•(2)将电阻箱R′的阻值调到R1，与电流表串联构成量程为U的电压表．•3．校表•(1)按如图所示的电路图连成电路，与标准电压表进行核对．2．对改装的电压表进行校对时，滑动变阻器为什么采用分压式接法？改变滑动变阻器R的滑片位置，使的示数分别为0、U4、U2、3U4、U，并核对改装的电压表的示数是否正确．(2)R表＝nrg，其中n为UUg＝UIgrg，所以nrg＝UIg＝R表．•1．实验时，为了使R≫R′的条件得到满足，电源电动势宜大些．•2．半偏法测电流表内阻的实验中R′只能用电阻箱，R可用阻值很大的变阻器或电阻箱．若实验给出两个电阻箱一个阻值较大(10kΩ以上)，另一个阻值较小，一定要把阻值大的连到干路上，阻值小的与电流表并联．•“”半偏法测电流表内阻时，存在系统误差．当S2闭合后，整个电路的总电阻变小，总电流变大，通过电流表的电流为原来的一半，则通过电阻箱的电流就大于通过电流表的电流．即R测＜rg.当电路中R≫rg时，误差较小，因此要使R≫rg，同时电源电动势也应适当大一些．•【轻轻告诉你】•思考1.R的阻值很大，在开关S2闭合前后，线路的总电阻变化很小，因此干路电流Ig可近似认为不变，当电流表•半偏时，流过R′的电流为Ig/2；即流过电阻箱R′的电流与通过电流表的电流相等，故rg＝R′.•思考2.滑动变阻器采用分压式，改装后的电压表的电压可以从零开始，电压的变化范围大．•用半偏法测量电流表内阻的电路如图所示．已知电流表的满偏电流Ig＝100μA.•(1)有四位学生对图中电源电动势E及R1、R2的取值提出了下面四个不同的方案，最佳应选择________．•A．E＝3V，R1为0～9999.9Ω的电阻箱，R2为0～999.9Ω的电阻箱•B．E＝3V，R1为0～9999.9Ω的电阻箱，R2为0～9999.9Ω的滑动变阻器•C．E＝1.5V，R1为0～999.9Ω的电阻箱，R2为0～9999.9Ω的电阻箱•D．E＝1.5V，R1为0～9999.9Ω的电阻箱，R2为0～9999.9Ω滑动变阻器•(2)某同学在一次实际操作中闭合S1(S2不闭合)，调节R1使电流表满偏，然后保持R1不变，闭合S2，调节R2＝50Ω时电流表读数为25μA，则此电流表的内阻为________．•A．25ΩB．50Ω•C．150ΩD．480Ω•(3)用该电流表改装成一只两用表(如下图所示)，其中AB为改装后的电流表接线端，已知R1′＝0.03Ω.则改装后的电流表的量程为________A.•【解析】(1)首先从原理上弄清两个电阻的作用，R1是为了使电流表满偏，而R2是为了测量电流表的内阻值，故R2必须是电阻箱，而R1可为电阻箱也可以是滑动变阻器；其次要考虑实验原理带来的误差，要使误差小，应尽可能使R1接入电路的电阻大，则要求电源电动势大，故选A.•(2)R2与电流表并联，电压相同，则电流之比与电阻成反比，得出电流表内阻为150Ω.•(3)由并联电路的规律可得：I＝I1＋Ig＝10－4A＋•＝0.5A•一毫安表头mA满偏电流为9.90mA，内阻约为300Ω.要求将此毫安表头改装成量程为1A的电流表，其电路原理如下图所示．图中A是量程为2A的标准电流表，R0为电阻箱，R为滑动变阻器，S...