高中物理选修3-1-2.4串并联电路-电表的改装

(共16张PPT)
4
串联电路与并联电路
上节回放
1
电流表G
（1）构造：
（2）作用：
内部结构剖面图
测量微小电流和电压
0
1
2
3
mA
表盘刻度
（3）主要参数：
① 内阻:电流计内阻Rg
② 量程:满偏电流 Ig
③ 满偏电压：Ug = IgRg
理解：电流表G是一个可以读出电流的电阻
练习与思考
有一电流表G，内阻 Rg = 30Ω，满偏电流 Ig = 1mA
(1) 其满偏电压Ug = ________V；
(2) 能否用它来测量最大电压为 3V的电路的电压？
(3) 如果非用它完成(2)之 要求，如何办到？
0.03V
2
电压表V
Ig
Rg
Ug
0.03V
U= 3V

分压
等效
V
UV
R = 2.97×103 Ω
2.97 V
分压电阻：
R =
U - IgRg
Ig
=
U
Ig
—
- Rg
= ( - 1)Rg
U
Ug
—
3kΩ
R = ( n - 1)Rg
思考与归纳
电压表是通过串联分压的方式来提高电流表G的电压量程的
电压表实质上就是一个电高内阻的电表，且最大电流较小
电压表分压电阻R = ( n - 1)Rg
如果要提高一个电压表分压的量程怎么办？
一个电压表的电阻为10 kΩ，最大量程为3.0V，刻度盘分为 30 个刻度，改装成量程为30V的电压表，应___联一个_____ KΩ的电阻，此时刻度盘每个刻度表示 _____V，新的电压表的内电阻为______ kΩ。
串
90
1
100
多量程电压是如何制作的？
图示是两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0-10V；当使用a、c两个端点时，量程为0-100V。已知电流表内阻Rg= 500Ω，满偏电流为1 mA。求分压电阻R1、R2。
R1 = 9.5kΩ
Rg
R1
R2
a
b
c
100V
10V
R2 = 90kΩ
练习与思考
有一个电流表 G，内阻 Rg = 30 Ω，满偏电流Ig = 1mA。如何用该电流表来测量最大电流为 0.6 A 的电流？
3
电流表A
Ig
Rg
I = 0.6A

分流
A
UA
I
等效
0.599A
R = 0.050Ω
RA ≈ 0.050Ω
分流电阻：
IgRg =( I - Ig)R
R =
Ig
I - Ig
Rg
n - 1
Rg
=
练习与思考
一个电流表的内电阻为0.18 kΩ，最大量程为10A，刻度盘分为100个刻度，改装成量程为100A的电流表，应____联一个_____Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示_____A，新的电流表的内电阻为 　 Ω。
并
20
1
18
有两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，量程为1A，当使用a 、 c 两个端点时，量程为 0.1A。已知表头内阻为Rg = 200Ω，满偏电流为Ig = 2mA，求电阻 R1、R2的值。
思考与归纳
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
综合应用
1. 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 < RA < RV
B．RA< RG < RV
C．RVD．RA< RV < RG
B
2.有一个电压表的量程为3V，内电阻为2500Ω，现在给电压表再串联一个7500Ω的定值电阻，然后用来测量某段电路的电压时，发现指针偏转了满刻度的3/4，则该被测电路的电压为 　 V，加在电压表两端的电压为 　 V。
9
2.25
3.有一个电流表量程为0.3A，内电阻为150Ω，现在给电流表并联一个30Ω的定值电阻，然后用来测量某段电路的电流时，发现指针偏转了满刻度的1/3，则该被测电路的电流为 　 A，通过电流表的电流为 　 A。
1.6
0.1
4. 把两只完全相同的小量程电流表改装成不同量程的电压表，串联后去测某电路两端的电压时 ( )
A.两只电压表的示数相同
B.两只电压表的指针偏转角大小相同
C.两只电流表示数和指针偏转角大小都相同
D.被测电路两端的电压等于两电压表示数之和
CD