高二物理选修3-1《恒定电流》考点——电流表改装
文档属性
| 名称 | 高二物理选修3-1《恒定电流》考点——电流表改装 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 97.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-11-06 11:51:12 | ||
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文档简介
电流表改装
表头：小量程电流表，在电路图中用
G
表示。
表头三个参数：
电流表的内阻：电流表G的电阻叫做电流表的内阻。
满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流。
满偏电压：电流表G通过满偏电流时，加在它两端的电压。
一、表头改装大量程的电压表
措施：给表头串联一个电阻，使其分压
改装电路图：
串联电阻的阻值
根据欧姆定律得
（4）改装后电压表的总内阻：
【例题】
有一电流表G，内阻Rg＝10
Ω，满偏电流Ig＝3
mA.
要把它改装成量程为0～3
V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
由题意知电流表G的满偏电压
Ug＝IgRg＝0.03
V
改装成量程为0～3
V的电压表，
当达到满偏时，分压电阻R的分压
UR＝U－Ug＝2.97
V
所以分压电阻阻值R＝＝
Ω＝990
Ω
改装后电压表的内阻RV＝Rg＋R＝1
000
Ω.
【针对习题】
一只电流表的满偏电流Ig＝2
mA，内阻Rg＝500
Ω，把它改装成量程为0～3
V的电压表，下列说法中正确的是( )
A.需串联一个1
500
Ω的电阻
B.需串联一个1
000
Ω的电阻
C.需并联一个1
000
Ω的电阻
D.改装后，电压表的内阻为1
000
Ω
表头改装大量程的电流表
（1）措施：给表头串联一个电阻，使其分压
（2）改装电路图：
并联电阻阻值：
IgRg＝(I－Ig)R
R＝Rg
改装后电流表的总内阻：
RA＝
【例题】
有一电流表G，内阻Rg＝10
Ω，满偏电流Ig＝3
mA，要把它改装成量程为0～0.6
A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？
改装成量程为0～0.6
A的电流表，
当达到满偏时，分流电阻R2的分流
IR＝I－Ig＝0.597
A
所以分流电阻R2＝≈0.05
Ω
改装后电流表的内阻RA＝≈0.05
Ω
【针对习题】
1、一个电流表的内阻RA为0.18
Ω，最大量程为10
A，刻度盘分为100个刻度。现将其最大量程扩大为100
A，需
联一个
Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示
A；新的电流表的内阻为
Ω。
2、一电流表G的满偏电流Ig＝2
mA，内阻为100
Ω.要把它改装成一个量程为0.4
A的电流表，则应在电流表G上( )
A.并联一个0.5
Ω的电阻
B.并联一个100
Ω的电阻
C.串联一个0.5
Ω的电阻
D.串联一个100
Ω的电阻
【练习题】
1、如图甲、乙所示的电路图为电表改装的示意图，G为表头、R为可调电阻，则下列说法正确的是( BC )
A.图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大
B.图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小
C.图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大
D.图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小
2、把表头G改装成大量程电流表时，下列说法正确的是( D )
A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流
B.改装成电流表后，表头G本身允许加的电压增大了
C.改装后，表头G自身的电阻减小了
D.改装后使用时，表头G本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了
3、如图2所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0～3
A)和电流表A2(0～0.6
A)，把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是( AD )
A.A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B.A1的指针还没有满偏，A2的指针已经满偏
C.A1的读数为1
A时，A2的读数为0.6
A
D.A1的读数为1
A时，干路中的电流为1.2
A
4、四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则( AD )
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
5、在如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻Rg＝100
Ω，满偏电流Ig＝1
mA，R1＝900
Ω，R2＝
Ω.
(1)当S1和S2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？
(2)当S1和S2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？
解：(1)S1和S2均断开时，电阻R1与小量程电流表G串联，可组成较大量程的电压表，电压表的内阻RV＝Rg＋R1＝1
000
Ω.所以电压表两端的电压最高为：
U＝IgRV＝0.001×1
000
V＝1
V.
即改装成的电压表的量程为1
V.
(2)S1和S2均闭合时，电阻R1被短路，电阻R2与小量程电流表G并联，组成较大量程的电流表.当小量程电流表G满偏时，通过R2的电流为：IR2＝＝
A＝0.999
A，故改装成的电流表的量程为I＝IR2＋Ig＝0.999
A＋0.001
A＝1
A.
6、如图所示，灵敏电流计的内阻Rg为500
Ω，满偏电流Ig为1
mA.当使用a、b两个端点时，是量程为I1的电流表；当使用a、c两个端点时，是量程为I2的电流表；当使用a、d两个端点时，是量程为U的电压表.已知电阻R1、R2、R3的阻值分别为0.5
Ω、2
Ω和100
Ω.求量程I1、I2、U的值.
解：接a、b时满足Ig(Rg＋R2)＝(I1－Ig)R1
接a、c时满足IgRg＝(I2－Ig)(R1＋R2)
解得I1＝1.005
A，I2＝201
mA
接a、d时满足IgRg＋I3R3＝U
且IgRg＝(I3－Ig)(R1＋R2)
解得U＝20.6
V.
表头：小量程电流表，在电路图中用
G
表示。
表头三个参数：
电流表的内阻：电流表G的电阻叫做电流表的内阻。
满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流。
满偏电压：电流表G通过满偏电流时，加在它两端的电压。
一、表头改装大量程的电压表
措施：给表头串联一个电阻，使其分压
改装电路图：
串联电阻的阻值
根据欧姆定律得
（4）改装后电压表的总内阻：
【例题】
有一电流表G，内阻Rg＝10
Ω，满偏电流Ig＝3
mA.
要把它改装成量程为0～3
V的电压表，应串联一个多大的电阻？改装后电压表的内阻是多大？
由题意知电流表G的满偏电压
Ug＝IgRg＝0.03
V
改装成量程为0～3
V的电压表，
当达到满偏时，分压电阻R的分压
UR＝U－Ug＝2.97
V
所以分压电阻阻值R＝＝
Ω＝990
Ω
改装后电压表的内阻RV＝Rg＋R＝1
000
Ω.
【针对习题】
一只电流表的满偏电流Ig＝2
mA，内阻Rg＝500
Ω，把它改装成量程为0～3
V的电压表，下列说法中正确的是( )
A.需串联一个1
500
Ω的电阻
B.需串联一个1
000
Ω的电阻
C.需并联一个1
000
Ω的电阻
D.改装后，电压表的内阻为1
000
Ω
表头改装大量程的电流表
（1）措施：给表头串联一个电阻，使其分压
（2）改装电路图：
并联电阻阻值：
IgRg＝(I－Ig)R
R＝Rg
改装后电流表的总内阻：
RA＝
【例题】
有一电流表G，内阻Rg＝10
Ω，满偏电流Ig＝3
mA，要把它改装成量程为0～0.6
A的电流表，需要并联一个多大的电阻？改装后电流表的内阻是多大？
改装成量程为0～0.6
A的电流表，
当达到满偏时，分流电阻R2的分流
IR＝I－Ig＝0.597
A
所以分流电阻R2＝≈0.05
Ω
改装后电流表的内阻RA＝≈0.05
Ω
【针对习题】
1、一个电流表的内阻RA为0.18
Ω，最大量程为10
A，刻度盘分为100个刻度。现将其最大量程扩大为100
A，需
联一个
Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示
A；新的电流表的内阻为
Ω。
2、一电流表G的满偏电流Ig＝2
mA，内阻为100
Ω.要把它改装成一个量程为0.4
A的电流表，则应在电流表G上( )
A.并联一个0.5
Ω的电阻
B.并联一个100
Ω的电阻
C.串联一个0.5
Ω的电阻
D.串联一个100
Ω的电阻
【练习题】
1、如图甲、乙所示的电路图为电表改装的示意图，G为表头、R为可调电阻，则下列说法正确的是( BC )
A.图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大
B.图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小
C.图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大
D.图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小
2、把表头G改装成大量程电流表时，下列说法正确的是( D )
A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流
B.改装成电流表后，表头G本身允许加的电压增大了
C.改装后，表头G自身的电阻减小了
D.改装后使用时，表头G本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了
3、如图2所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0～3
A)和电流表A2(0～0.6
A)，把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是( AD )
A.A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B.A1的指针还没有满偏，A2的指针已经满偏
C.A1的读数为1
A时，A2的读数为0.6
A
D.A1的读数为1
A时，干路中的电流为1.2
A
4、四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则( AD )
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角
C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
5、在如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻Rg＝100
Ω，满偏电流Ig＝1
mA，R1＝900
Ω，R2＝
Ω.
(1)当S1和S2均断开时，改装成的表是什么表？量程为多大？
(2)当S1和S2均闭合时，改装成的表是什么表？量程为多大？
解：(1)S1和S2均断开时，电阻R1与小量程电流表G串联，可组成较大量程的电压表，电压表的内阻RV＝Rg＋R1＝1
000
Ω.所以电压表两端的电压最高为：
U＝IgRV＝0.001×1
000
V＝1
V.
即改装成的电压表的量程为1
V.
(2)S1和S2均闭合时，电阻R1被短路，电阻R2与小量程电流表G并联，组成较大量程的电流表.当小量程电流表G满偏时，通过R2的电流为：IR2＝＝
A＝0.999
A，故改装成的电流表的量程为I＝IR2＋Ig＝0.999
A＋0.001
A＝1
A.
6、如图所示，灵敏电流计的内阻Rg为500
Ω，满偏电流Ig为1
mA.当使用a、b两个端点时，是量程为I1的电流表；当使用a、c两个端点时，是量程为I2的电流表；当使用a、d两个端点时，是量程为U的电压表.已知电阻R1、R2、R3的阻值分别为0.5
Ω、2
Ω和100
Ω.求量程I1、I2、U的值.
解：接a、b时满足Ig(Rg＋R2)＝(I1－Ig)R1
接a、c时满足IgRg＝(I2－Ig)(R1＋R2)
解得I1＝1.005
A，I2＝201
mA
接a、d时满足IgRg＋I3R3＝U
且IgRg＝(I3－Ig)(R1＋R2)
解得U＝20.6
V.