3-1把表头改装成电流表(共36张PPT)

想知道它们内部的量程转换原理吗？VV0.6A3A别名：灵敏电流计（1）从电路的角度看，表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律，表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流是可以从刻度上读出来的。（2）作用：能够测量微小电流和电压。一、认识小量程的电流表G（表头）表头内阻:电流计内阻Rg满偏电流:指针偏转到最大值时的电流Ig满偏电压：电流表通过满偏电流时加在它两端的电压Ug电路图符号：（5）三个参数gggUIR三个参数关系：一、认识小量程的电流表G（表头）。常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表改装而成的G_+问题1：能让0.6A的电流全部通过表头吗？怎么办？IRR=?GRgIgAIRA有一个电流表G,内阻为Rg＝25Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为I=0.6A的安培表,应该怎么办？I并联小电阻0123A问题2：当被测电流是0.6A时，应该让指针指在哪里？表头里应该流过多少电流？指针指在满刻度处，表头中流过电流为3mA二、把表头改装成大量程的电流表IR=（0.6-0.003）A=0.597A125.0RRRRRggA126.0A597.0V25103IIRIR3ggg问题3：并联的电阻上流过多少电流？需要多大的分流电阻？问题4：改装后的安培表内阻RA是多大？IRR=?GRgIgIAIRA改装后的电流表内阻（总电阻）很小，但不是0问题5：改装后的表盘需要做怎样的改变？0123A00.20.40.6UI1RgIxIRRI1=Ix+IR=Ix+(IxRg)/R=Ix(1+Rg/R)即I1=KIx结论：在原电流表原刻度的基础上乘以（1+Rg/R）即可GIIgRgRI-Ig由(I-Ig)R=IgRggggIIRIR若I=nIg，则1nRIIRIRgggg问题6：若要将电流表G改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A，需要并联多大阻值的电阻？注意：电流表量程越大，分流电阻越小，这就是通常电流表内阻很小的原因。1.原理：并联分流2.方法：并联电阻3.再将表盘对应示数改装。UgAIUgIIgIRRRgGgggIIRRI)1(gggIIRIR00.20.40.6A0123mA总结：把小量程的电流表改装成大量程的电流表。UgURUGRg有一个电流表G,内阻为Rg＝10Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该怎么办？思考1：能让15V的电压全部加在表头吗？怎么办？RUVRV三、把表头改装成大量程的电压表串联一个大电阻UgURUGRg有一个电流表G,内阻为Rg＝10Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该怎么办？思考2：当被测电压是15V时，指针应该指在哪里？表头两端应该加多大电压？其余电压加在哪里？R三、把表头改装成大量程的电压表0123A指针指在满刻度处，表头中流过电流为3mA；表头电压Ug=IgRg=0.03V，其余电压加在分压电阻R上UR=14.97VUgURUGRg思考3：要串联的电阻上分担多少电压？需要多大的电阻分压？思考4：改装后的电压表内阻RV是多大？RRV=Rg+R=5000Ω有一个电流表G,内阻为Rg＝10Ω,满偏电流为Ig=3mA,要把它改装成量程为U=15V的伏特表,应该怎么办？三、把表头改装成大量程的电压表3gR10990.4IUR解：满偏电压Ug=Ig·Rg=0.03V需电阻分压UR=U量程-Ug=14.97V分压电阻改装后的电压表内阻（总电阻）很大，但不是无穷大思考5：改装后的表盘需要做怎样的改变？051015V0123mAU1=Ux+UR=IxR+IxRg=Ix(R+Rg)即U1=KIx结论：在原电流表原刻度的基础上乘以(R+Rg)即可IxRgRUxURU1三、把表头改装成大量程的电压表分压电阻：串联电阻R的作用是分担一部分电压，作这种用途的电阻叫分压电阻。由：RUURUggg令：U=nUg则有ggggRnRUUUR)1(GUUgU-UgRgR问题6：若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V，需要串联多大阻值的电阻？注意：电压表量程越大，分压电阻越大，这就是通常电压表内阻很大的原因。R=URIg方法：串联一个电阻，让这个电阻分担(U-Ug)的电压,串联的电阻为051015V0123mAU-IgRgIg=1.原理：串联分压2.方法：串联电阻3.再将表盘对应示数改装。总结：把小量程的电流表改装成大量程的电压表。说明：电压表V刻度盘上的电压值不表示加在电流表G上的电压，而是表示加在电压表上的电压。1．有一个电流表G,内阻为Rg＝120Ω,满偏电流为Ig=3mA,给它并联一个0.12Ω的电阻改装为安培表,问此安培表的量程为多大？过关练习12、有一块为Ig=1mA，内阻为Rg=1KΩ的电流表要把它改装成量程为10mA的电流表，怎么办？表盘如何改写？1mA0.5G10mA5AGR＝ΩK91过关练习23.一块满偏电流为Ig=1mA，内阻为Rg=1KΩ的电流表要把它改装成量程为10V的电压表，怎么办？如何改写表盘？GR＝9KΩ0.5G1mAV1V0.5510VV过关练习3改装电压表改装电流表电路R的作用R的计算电表的总电阻串联电路并联电路分压分流gggRIIIRgggRUUURRRRgVRRRRRggA总结：小量程电流表的改装1）电流表电压表的原理？2）电流表为什么要串联在电路中；而电压表为什么一定要并联在电路中呢？承前启后：不能对原有电路产生较大的影响3）改装双量程电流表、电压表，如何设计电路？小量程电流表改装成电压表和电流表是串、并联电路知识用于实际的范例。如图示是一个双量程电流表,Ig=0.5mA，Rg=200Ω，计算R1和R2的阻值。GR2R1－10mA1mAI1I2解：（R1+R2）(I1-Ig)=IgRg①Ig（Rg+R2）=(I2-Ig)R1②解得R1=20ΩR2=180Ω四、双量程电流表如甲、乙图示是一个双量程电压表,Ig=1mA，Rg=100Ω，计算R1和R2的阻值。GR2R1－15V3V甲3V15V－R2R1G乙五、双量程电压表•某电流表内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，如下图甲、乙改装成量程为0.1A和1A的两个量程的电流表，试求在下图甲、乙两种情况下，R1和R2各为多少？•读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读：•(1)量程为3V和3A的电压表和电流表，其最小分度为0.1V和0.1A,读数要估读到最小分度的十分之一.•(2)量程为0.6A的电流表，其最小分度为0.02A,读数要估读到最小分度的，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，尾数可能为0、1、2、3…•(3)量程为15V的电压表，其最小分度为0.5V,读数要估读到最小分度的，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，尾数为0、1、2、3、4…六、电流表电压表读数一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是V,用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为V10.80501001Ｖ0.5ＶA.0~10VB.0~20VC.10~20VD.20~30V9、在图中,AB间的电压为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD间的电压,UCD的变化范围是()RVRRABCDC