专题有关电流表和电压表的改装专题.doc

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有关电流表和电压表的改装

一.知识要点：

（一）电流表和电压表的改装

1.电流表以及其参数

（1）我们通常所说的电流表是指灵敏电流计，由于其量程太小，一般情况下不能直接测量电流，而是用于检测有无电流和电流的方向，或作为改装量程较大的电流表和电压表的表头使用。

（2）主要参数：

电流表的内阻；指针偏转到最大刻度时的电流叫作满偏电流，又叫做电流表的量程；指针偏转到最大刻度时，电流表两端的电压叫做满偏电压。

由欧姆定律可得。

2.电压表的改装

（1）电压表的改装原理

将电流表的示数根据欧姆定律转化为电压值，可以直接测量电压，由于量程太小，无法直接测量较大的电压，如果给小量程的电流表串联一个分压电阻，就可以测量较大的电压，因此电流表串联一个分压电阻后就成为电压表。

图1

（2）分压电阻的计算

根据串联电路的分压原理有：

解得分压电阻：

若表示量程的扩大倍数（即）

则

3.电流表改装

（1）电流表的改装原理

小量程的电流表测量范围较小，直接串联在电路中有可能烧坏电流表，因此需要并联一个分流电阻，就可以测量较大的电流，即扩大了电流表的量程。

（2）分流电阻的计算

根据并联分流的原理有：

解得应并联的分流电阻：

若用表示量程的扩大倍数（即）

则

改装成的电流表的内阻为

可见电流表的内阻很小，对于理想的电流表，其内阻可以忽略不计，串联在电路中可以看作短路。

[例1]将量程为3.0V，内阻为的电压表改装成量程为30V的电压表，应_____联____的电阻。

分析与解答：

原来的电压表，内阻为，改装后的量程为30V。

需串联的电阻R，扩大倍数，所以。

[例2]一个电流表的内阻为，最大量程为10A，刻度盘分为100个刻度，现将其量程扩大为100A，需要______联一个_____的电阻，此时刻度盘的每个刻度表示_____A，新的电流表的内阻为______。

分析与解答：

电流表的量程扩大，需并联一个分流电阻，原来电流表的最大量程为10A，刻度数为，改装后的量程为100A，根据欧姆定律得：

并联电路的阻值：

新电流表的内阻：

新电流表的每个刻度值表示：

专题训练

1.如图所示，电源电压U恒定不变，当开关S闭合时，电流表的示数为1.2A；当开关S断开时，电流表的示数是0.4A，电压表的示数为6V，则两个灯泡的电阻分别为多大？

2．用半导体材料制成热敏电阻，在温度升高时，电阻会迅速减小，如图所示，将一热敏电阻接入电路中，接通开关后，会观察到

A．电流表示数不变 B．电流表示数减小

C．电压表示数增大 D．电压表示数减小

3.大量程电流表与小量程电流表相比，大量程档位的内阻比小量程档位的内阻______；把一个灵敏电流表改装成两个不同档位的电压表，则大量程档位电压表的内阻比小量程档位电压表的内阻______。

4.表头的满偏电流为Ig，满偏电压为Ug，内阻为Rg，改装成电流表后，电流量程为I，电压量程为U，内阻为R，则（）

A.R= B.U=IgRg C.Ug＜U D.I＞

5．一量程为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________V.

6.现有一个灵敏电流计,它的满偏电流为Ig=1mA,内阻Rg=200Ω,若要将它改装成量程为5A的电流表,应______一个_________Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上原来0.2mA处,则被测电流的大小是______________.

7.用同一个小量程电流表G分别改装成电流表A、电压表V，则G、A、V的内电阻RG、RA、RV之间的关系为（）

A．RG

C．RV

8.一个电流表的满刻度电流值Ig=0．6A，面板如图所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A。

如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω，要把这个电流表的量程扩大成3A，那么应该在Rg上______联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；并联Rs后，测某一电流，指针仍指到图中所示位置，则该电流是______A，并联Rs后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍。

9.图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满刻度电流为Ig=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=______Ω，R2=______Ω。

10.两块电压表V1和V2是由完全相同的电流表改装成的，V2的量程为5V，V1的量程为15V，为了测量15～20V的电压，把V1和V2串联起来使用，在这种情况下（）

A.V1和V2的读数相等B.V1和V2的指针偏转角相等

C.V1和V2的读数之比等于两个电压表内阻之比

D.V1和V2的指针偏转角之比等于两个电压表内阻之比

11、一个电流表的满偏电压为Ug，内电阻为Rg，要把它改装成量程为nUg的电压表，应在电流表上（）

A、串联一个nRg的电阻B、并联一个nRg的电阻

C、串联一个（n-1）Rg的电阻D、并联一个（n-1）Rg的电阻

12、一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500，要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（）

A．串联一个10kΩ的电阻B．并联一个10kΩ的电阻

C．串联一个9.5kΩ的电阻D．并联一个9.5kΩ的电阻

13、图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（　　）

A．甲表是电流表，R增大时量程增大　　

B．甲表是电流表，R增大时量程减小

C．乙表是电压表，R增大时量程减小　　

D．上述说法都不对

14、如图所示，小量程电流表G的内阻为25，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=，R2=。

15、在图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg=100,满偏电流Ig=1mA，R1=900，R2=。

⑴当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？

量程为多大？

⑵当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？

量程为多大？

16、一个量程为3V的电压表，串联一个8K的电阻后量程变为15V，那么此电压表的内阻为多少？

用它去测量某段电路两端的电压时，发现指针恰好指在原来电压表刻度盘2V处，则被测电压是多少？

17．如图10，有两个量程的电流表，当使用ab两个端点时，量程为1A，当使用ac两个端点时，量程为0.1A，已知电流表的内阻Rg为200Ω，满偏电流为2mA，求电阻R1R2值。

18．有量程为500μA、内阻为10kΩ的电流表改装成为量程为1A的电流表，然后把它与一个10Ω的电阻并联后接入一电路中，电流表的示数为0.8A，则此电路中的电流为（）

A．0.8A B．1.2A C．1.6A D．2.4A

19、一只表头的满度电流Ig=100μA，内阻Rg=1kΩ，现将表头改装成安培，伏特两用表，如图7所示，R1=10.1Ω，R2=1.49kΩ

（1）用oa两端时是什么表？

量程多大？

毫安表.10mA.

（2）用ob两端时是什么表？

量程多大？

伏特表15V