电表的改装
一、电流表量程的扩大——并联一个小电阻 R I-Ig 由 (I-Ig) R= Ig Rg R= Ig Rg／(I-Ig)
G 若I =n Ig
Ig Rg I 则 R= Ig Rg／(I-Ig) = Rg ／(n-1)
例. 若电流表的内阻Rg=1000Ω, 满偏电流Ig=100μA, 怎样把它改装成量程为10mA的电流表？
解：R= Ig Rg／(I-Ig) =0.1×1000 ／9.9=10.1Ω 或 R=Rg ／(n-1)=1000 ／99=10.1Ω
二、双量程电流表、
如图示是一个双量程电流表, Ig=0.5mA, Rg=200 Ω, 计算R1和R2的阻值。 解： （R1+R2） (I1-Ig) = Ig Rg ① G R1+R2= Ig Rg／(I1-Ig) = 100÷0.5=200 Ω Ig （Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1 ② （Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1 ／ Ig = 19R1 R1 R2 ∴ R1=20Ω R2=180Ω
－ 10mA 三、电压表量程的扩大——串联一个大电阻 若U=nUg 则有
1mA
UgRg?U?UgR R?U?UgUgRg?(n?1)Rg
Ug U-Ug G Rg R U
例. 若电流表的内阻Rg=1000Ω, 满偏电流Ig=100μA , 怎样把它改装成量程为U=3V的电压表？
解：Ug=IgRg=0.1V n=U/Ug=30 ∴R=(n-1)Rg=29000 Ω=29 kΩ
四、双量程电压表、
如甲、乙图示是一个双量程电压表, Ig=1mA, Rg=100 Ω, 计算R1和R2的阻值。 解：甲图, Ug= IgRg =0.1V, n1=30 n2=150 R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω R2=（ n2 -1）Rg=14900 Ω 乙图, 同样求出R1
R1=（ n1 - 1）Rg=2900 Ω Rg +R1+R2=15V÷1mA=15 KΩ R2= 12 KΩ
五、改装电压表的校对 电路图如图示
G R1 －
甲 G R1 R2 R2
3V 15V
－ 乙 G 3V R1 15V
V R S
V为标准电压表,
R为滑动变阻器(分压器接法), 虚线框中为改装电压表。
改变变阻器R的滑片位置, 使V 的示数分别为0.5V、 1.0V、 1.5V、 2.0V……核对改装电压表的示数是否正确, 并算出改装的电压表满刻度时的百分误差。
例如：改装的电压表满刻度3V时, 标准电压表V的读数为3.1V, 则百分误差
??3.1?3.03.1?100%?3.2%
六、多用表的电原理图 － － G mA mA Ig=0.5mA， R5 Rg=200 Ω R3 R4
R6 RR2 1 3V 15V 10mA 1mA Ω
－ G mA表头
R5 Ig′= 1mA，
R1 R2 R3 R4 Rg′ =100 Ω R1=20Ω
R6 R2=180Ω
R3=2.9 KΩ
1mA 10mA R4=14.9 KΩ 3V 15V Ω
R5 +R6 =1.4KΩ
虚线框中等效于一个1 mA的电流表
9．如图所示, 电流表A1(0-3A)和A2(0—0．6A)是由两个相同的电流计改装而成, 现将这两个电流表并联后接人电路中．闭合开关S, 调节滑动变阻器, 下列说法中正确的是 ( B C ) E r S A．A1、A2的读数之比为1:1 B．A1、A2的读数之比为5:1
C．A1、A2的指针偏转角度之比为1:1 D．A1、A2的指针偏转角度之比为1:5
A1 A2 现有一块59C2型的小量程电流表G（表头）, 满偏电流为50μA , 内阻约为800～850 Ω, 把它改装成1mA 、10mA的两量程电流表。可供选择的器材有：滑动变阻器R1, 最大阻值20Ω；滑动变阻器R2, 最大阻值100kΩ；电阻箱R′, 最大阻值9999Ω； 定值电阻R0 , 阻值1kΩ；电池E1 , 电动势1.5V ；电池E2 , 电动势3.0V ；电池E3 , 电动势4.5V ；（所有电池内阻均不计）标准电流表A , 满偏电流1.5mA ；
G S2 S1
R′ E R Ra G Rb S4 S3 10mA 1mA －
G 10mA Rc 1mA Rd 图3 图2 图1
（1）采用如图1所示电路测量表头的内阻, 为提高测量精确度, 选用的滑动变阻器为 __________；选用的电池为__________。
（2）将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路, 示于图2和图3 。图__________为合理电路, 另一电路不合理的理由是___________________________________________。 （3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对1mA量程）, 画出所用电路图, 图中待核对的电流表符号用A′来表示。 解：（1） R2 E3
（2）图2
图3的电路更换量程时会使分流电阻都未并在表头上, 以致流过表头的电流过大而损坏。 （3）如右图所示：
22、II.（12分）一直流电压表V, 量程为1 V, 内阻为1000 ?, 现将一个阻值在5000-7000?之间的固定电阻R1与此电压表串联, 以扩大电压表量程, 为求得扩大后量程的准确值, 再给定一直流电源（电动势E为6~7 V, 内阻不计）、一阻值R2＝2000 ?的固定电阻、两个单刀开关S1、S2及导线若干。
（1）为达到上述目的, 将对应的图连成一个完整的实验电路图。 （2）连线完成以后, 当S1、S2均闭合时, 电压表示数为0.90V；当S1闭合, S2断开时, 电压表示数为0.70V。由此可以计算出改装后电压表的量程为__________V, 电动势为__________V。
EVA A′Ro R1 E1 S R1S1
R2S2 （1）实验电路图如图示, （2）7, 6.3,
21.（2）在把电流表改装成电压表的实验中, 把量程为Ig、内阻未知的电流表G改装成电压表。
①采用如图1所示的电路测电G 电位器G流表G的内阻Rg, 根据电路图连接R1R2S2实物图；
电阻箱电阻箱 ②测得电流表G内阻为Rg, 把
ErS1它改装成量程为UV的电压表, 需
要 联（填“串”或“并”）图1一个电阻Rx,
Rx= 。
③把改装好的电压表与标准电压表进行逐格校对,
S2 电源 电阻箱 S2 图3 电源 G S1 S1
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