开封高中恒定电流电学实验复习教案 毛广文
一、 滑动变阻器的应用 （一）.限流接法：如图所示。
（1）用电器Rx的电压调节范围：
ERx?Ux?E(r?0)
Rx?R（2）开关闭合前，滑动头应滑到最左端。 （3）限流接法的选用原则：
①测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节，且待测电阻Rx与R接近时。(R>Rx或(R=Rx))
②考虑电路连接的简洁和节能时，优先选用限流接法。 （4）优点：①电路结构简单②耗能较低
（二）分压接法：如图所示
（1）Rx电压调节范围0≤Ux≤E。 （2）开关闭合前，P应在最左端。 （3）分压接法的选用原则：（三小原则——小电阻；小电压；小电表）
①滑动变阻器阻值R远小于待测电阻Rx，且要求电压变化范围较大时。(R ②测量时要求电流或电压从零开始连续调节时（如描绘伏安特性曲线，电表的校队等）。 ③采用限流接法时，电路中实际电压或电流的最小值仍超过Rx的额定值或电表量程时。 （4）优点：①待测电阻Rx两端压或电流能从零开始调节②调节范围大 二、 认知电表 （一）电表的读数 读数时应使视线垂直于刻度表面，并要估读. 具体估读方法如下： 1.电流表和电压表的读数 (1) 量程为3 V和3 A的电压表和电流表，其最小分度为0.1 V和0.1 A, 读数要估读到最小分度的十分之一，即读至0.01A和0.01V这一位。 (2) 量程为0.6 A的电流表，其最小分度为0.02 A, 读数只需要估读到最小分度位，指针介于两刻度中间的按最小分度的1/2即按半格读出。因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位，即读出的可能为0.02A、0.03A、0.04A等。 在甲图中，若选用的量程为0.6A，则最小分度为0.02A，读数介于0.16A至0.18A之间，所以读数为0.17A；若选用的量程为3A，则最小分度为0.1 A，读数介于0.8A至0.9A之间，所以读数为0.84A。 1 (3) 量程为15 V的电压表，其最小分度为0.5 V, 读数只需要估读到最小分度位，指针介于两刻度中间的按最小分度的1/5即分五份估计读出。因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位，即读出的可能为0.5V、0.6V、0.7V等。 在乙图中，若选用的量程为15V，则最小分度为0.5V，读数介于9.0V至9.5V之间，所以读数为9.4V；若选用的量程为3V，则最小分度为0.1V，读数介于1.8V至1.9V之间，所以读数为1.88V。 在丙图中，若选用的量程为15V，最小分度为0.5V，指针在整刻度处，读作2.5V；若选用的量程为3V，指针在整刻度处，读作0.50V。 2.多用电表的读数 欧姆挡按表盘最上方刻度读，读数方法同电流表、电压表的原则，读出的数值乘以所选档位就是最终读数。 电压电流挡用中间均匀刻度去读，根据所选量程，确定最小分度的数值，就可以读出，与普通电流表、电压表的原则相同。 总结：最小精确度为1、0.1，则需要多估读一位；除此之外，只需读到精确度相同位数。 例1.按照有效数字规则读出下列电表的测量值。 接0~3V量程时读数为________V。 接0~3A量程时读数为_______A。 接0~15V量程时读数为_______V。 接0~0.6A量程时读数为______A。 例2.两表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是________μA， 例3.读出右图所示电阻箱的阻值。 2 （二）电表的改装 1.灵敏电流表G （1）三个主要参数 ①内阻Rg：电流表线圈的电阻，大约几十欧到几百欧。 ②满偏电流Ig：指针偏转到最大刻度时的电流，大约几十微安到几毫安。 ③满偏电压Ug：电流表通过Ig时两端的电压，大约零点几伏。 （2）三个参数间的关系：由欧姆定律可知Ug=IgRg 注意：电表实际也是一块电阻。 2.电压表 （1）电压表的改装 电流表G 的电压量程Ug=IgRg，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R分去多余的电压U-Ug，电阻R叫分压电阻。 据串联电路的特点得：Ig?UgRg?U?UgR解得：R?(U?Ug)RgUgU =（n-1）Rg 令n?Ug（2）电压表的内阻：Rv=Rg+R （串联的总电阻） 3.电流表 （1）电流表的改装 电流表G 的电压量程Ug=IgRg，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R分去多余的电流I-Ig，电阻R叫分流电阻。 据并联电路的特点得：Ug?IgRg?(I?Ig)R解得：R并?IgRgI?Ig?Rg(n?1); 令n?I Ig（2）电流表的内阻：RA=Rg×R/(R+Rg) （并联的总电阻） 3 例4.有一电流表,内阻Rg=100 Ω,满偏电流Ig=3 mA,现将它改装为6 V的电压表,如何改装? 例5.已知电流表的内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA,要把它的量程改为0.6 A,应并联多大的电阻? 4.电流表改装成欧姆表 （1）构造 （注意：在欧姆档中，黑表笔电视高；其他电压档和电流档应为红表笔电视高） （2）原理：闭合电路的欧姆定律 ①如图1所示，当红、黑表笔短接时，调节R，使电流表的指针达到满偏电流，此时指针所指表盘上满刻度处对应两表笔间电阻为零。这时有： Ig?EE= R?Rg?rR内EE= R?Rg?r?RxR内?Rx③当两表笔间接入电阻Rx时，电流表的电流为：Ix?当Rx改变时，Ix随着改变，将电流表表盘上Ix处表上对应的Rx值，就构成了欧姆表。 （3）刻度的标定：因Ix与Rx 不是线性关系，欧姆表表盘刻度不均匀。 红黑表笔短接(被测电阻Rx＝0)时，调节调零电阻R，使I＝Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零． ①当I＝Ig时，Rx＝0，在满偏电流Ig处标为“0”． ②当I＝0时，Rx→∞，在I＝0处标为“∞”． Ig③当I＝时，Rx＝Rg＋R＋r，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻． 2（例如： 1131Ig处标注R内；Ig处标注3R内；Ig处标注R内； 2443（4）多用电表的读数 (1)测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积．指针示数的读数一般读两位有效数字． (2)测电压和电流时，如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等，读数时应读到最小刻度的下一位，若表盘的最小刻度为0.2、0.02、0.5、0.05等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可． （5）欧姆表的使用（见右图） （6）注意事项： 4
