高中物理电学实验：电表的改装

(3)电流表应串联在被测电路中，电压 表应并联在被测电路两端．电表“＋”“－” 接线柱不能接反．
0.2 0.4
0
0.6
A
量程为0.6A的电流表，最小分格为 0.02A，指针偏转不够一个分格的部 分用半格估读法，读数为两位小数。 如图，电流表读数为0.15A.
1
2
0
3
A
量程为3A的电流表，最小分格为 0.1A，指针偏转不够一个分格的部分 用1/10格估读法，读数为两位小数。 如图，电流表读数为0.74A.
Ig （Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1
②
（Rg+ R2 ）=(I2-Ig) R1 ／ Ig = 19R1
∴ R1=20Ω R2=180Ω
G
R1
R2
－ 10mA 1mA
返回
1993年高考
将量程为100微安的电流表改装
成量程为1毫安的电流表,并用一标准电流表与改装后
的电流表串联,对它进行校准(核对).改装及校准所用器
返回
例2. 如甲、乙图示是一个双量程电压表，
Ig=1mA，Rg=100 Ω，计算R1和R2的阻值。
解：甲图 Ug= IgRg =0.1V，
G
n1=30
n2=150
R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω
R2=（ n2 -1）Rg=14900 Ω
乙图 同样求出R1 R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω
电学实验
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
_
电流表和电压表的改装 1．小量程电流表(表头) (1)工作原理：主要由磁场和放入其中可转动的 线圈组成．当线圈中有电流通过时，线圈在安 培力作用下带动指针一起偏转，电流越大，指 针偏转的角度越大，表头G是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作 用生偏转的原理制成的，且指针偏角θ与电流强度I成正比，即θ ＝kI，故表的刻度是均匀的。从表盘上可直接读出电流值． (2)三个参数：满偏电流Ig，表头内阻Rg，满偏电压Ug，它们的

高中物理电学实验电表改装与校准专题练习(真题+模拟)电表改装与校准一、电表改装与校准1、某同学想要将内阻为98.5Ω、量程为100μA的电流表改装为欧姆表，并进行刻度和校准。

可用的器材有定值电阻R （阻值14 kΩ）、滑动变阻器R1（最大阻值1500 Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值500 Ω）、电阻箱（0～.9 Ω）、干电池（E＝1.5 V，r＝1.5 Ω）、红、黑表笔和导线。

1)欧姆表设计将图a中的实物连线组成欧姆表。

欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为14.5 kΩ；滑动变阻器选R1.2)刻度欧姆表表盘通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图b所示。

表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为7.25 kΩ、21.75 kΩ。

3)校准红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向15 kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。

若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图c所示，则电阻箱接入的阻值为11.5 kΩ。

2、某同学想要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。

该同学测得微安表内阻为1200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。

然后利用一标准毫安表，根据图a所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

1)连线根据图a和题给条件，将图b中的实物连线。

2)量程问题当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图c所示。

由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是25 mA。

3)问题原因产生上述问题的原因可能是R值计算错误，接入的电阻偏小。

4)改进方法要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为5R的电阻即可。

其中k＝5.________Ω.2)现用一标准电压源对改装电压表的两个量程进行校准，校准时需选取的刻度为0.5 V、1.0 V、1.5 V、2.0 V、2.5 V、3.0 V.电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计.则滑动变阻器R 应选用最大阻值为________Ω的规格，R1R2R3中应选用阻值分别为________Ω、________Ω、________Ω的规格．3)若定值电阻R1因损坏而阻值变为无穷大，利用图中的电路可以判断出损坏的电阻．图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连．判断依据是：__________________________________________________ ______________________.题目5：某同学改装和校准毫安表的电路图如图(a)所示，其中虚线框内是毫安表的改装电路。

①将电阻箱R的电阻调到0；
②闭合S调节R0，使电流表G达到满偏电流I0；
③保持R0不变，调节R使电流表G示数为I0/2；
④由上可得RG=R
R G
注意：当RG》R0时，测量误差小，此 方法适合测大阻值电流表内阻，且测 量值偏大。
R0 S
a
25
方法二：如图所示测量电流表A的内 阻
①断开S2，闭合S1，调节R0，使A表满偏为I0;
③0.40 2.4
a
35
练习：1.现有器材：电压表（量程3V，内阻约几千欧）， 电压表（量程15V，内阻约几十千欧），定值电阻 （3.0kW），滑动变阻器R（0～1750W），直流电 源（约6V，内阻不计），开关、导线若干，要求利 用这些器材测量电压表的电阻值． （1）在方框中画出实验电路图 （2）用已知量和直接测得量表示的电压表内阻的 表达
误差分析：
V
A R待
R 测 ＝ U IA VR XR AR 真 ＝ U VI A U A
产生误差的原因：电流表A分压。
适用于测大阻值电阻，即Rx远大于RA时。
a
12
（4）内、外接法的选用原则
①计算临界电阻：R0 RARV
若Rx>R0，待测电阻为大电阻，用内接法 若Rx<R0，待测电阻为小电阻，用外接法 即大电阻，内接法；小电阻，外接法。
（如 得2果 A）2已的如知内右A阻图1的R所2内=示I1阻，RR1当/I12，两. 则电可表测 的 一 内满 电 阻偏 阻R2UR=IA11，2（》同RU1样A+1R则时0)可，/I2测A. 1得串R联2的
A1
A2 R0
A1
a
16
例2.用以下器材测量一待测电阻的阻值，器材 如下：电流表A1（量程250mA，内阻r1=5Ω);

实验：把电流表改装成大量程电流表和电压表弥勒市第四中学 张辉一、实验目的：1、用半偏法测电流表的内阻2、将电流表改装为电压表二、实验仪器电流计（表头） 滑动变阻器 开关 电阻箱 电源 导线若干三、实验原理电表在电学测量中有着广泛的应用，因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。

电流计（表头）由于构造的原因，一般只能测量较小的电流和电压，如果要用它来测量较大的电流或电压，就必须进行该装，以扩大其量程。

万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来，在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。

常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。

当电流通过线圈时，载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M 磁，使线圈转动并带动指针偏转。

线圈偏转角度的大小与线圈通过的电流大小成正比，所以可由指针的偏转角度直接指示出电流值。

用Ig 表示电流计（表头）的满偏电流，Ug 表示电流计（表头）的满偏电压，Rg 表示电流计的内阻，则Ug=IgRg 即：满偏电压等于满偏电流与内阻的乘积。

1、把内阻为Rg ，满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为U 的电压表。

所谓改装成量程为U 的电压表，其实质就是在电流计的两端加上U 的电压电流计刚好满偏，如图1所示为即将要改装的电流计，但是我们不能直接把电压U 加在电流计两端，因为电流计的满偏电压Ug=IgUg 非常小会烧坏电流计。

为了使电流计两端加上U 的电压而使电流计刚好满偏，得在电流计上串联一个电阻R 来分压，如图2所示当串联一个电阻R 后，在电流计G 和R 电阻的两端加上U 的电压，在R 的阻值为某一值时，电流计G 两端的电压刚好为满偏电压Ug ，那么如图3所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为U 的电压表。

R=3、把内阻为Rg ，满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为I 的电流表，所谓改装成量程为I 的电流表，其实质就是在电流计的两端加上I 的电流，电流计刚好满偏，如图1所示为即将要改装的电流计，但是我们不能直接把电流I 加在电流计两端，因为电流计的满偏电流Ig 非常小会烧坏电流计，为了使电流计两端加上电流IIg Rg 图1Ig Rg R 图2 图3而使电流计满偏，得在电流计上并联上一个电阻R 来分流，如图4所示，当并联一个电阻R 后，在电流计G 和R 电阻的两端加上I 的电流，在R 的阻值为某一值时，电流计G 两端的电流刚好为满偏电流Ig ，那么如图5所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为I 的电流表。

精品文档电表的改装“把电流表改装为电压表”是高中物理课本中的一个重要分组实验，本实验要求达到如下目的：学会把电流表改装为电压表的基本方法即加深对“串联分压”的理解，掌握测电表内阻的一种方法----半偏法，会设计校表电路。

近几年在一些正规化的考卷中，时有该实验的拓展及变形题，如：把“电流表改装成电流表”、“电压表改装成电流表”、“电压表改装成电压表”。

本文对这些情况加以概括、总结，以期对广大考生有所帮助。

1、电流表改装成电压表改装方案在电流表G上串联一个大阻值的定值电阻R，让其分压即可起到电压表的作0用。

U m如图所示，改装后的电压表的量程U=（r+R）Igg0m I g G Rr0g校表电路G 将改装后的电压表与标准电压表并联，利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。

V题例巩固例1（2003年杭州调研卷）一电压表由电流表G与电阻R串联改成，如图示。

0若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小些，那么应采用下列哪种措施加以改进（）A、在R上串联一个比R小得多的电阻 C、在R上并联一个比R小得多的电0000阻B、在R上串联一个比R大得多的电阻 D、在R上并联一个比R大得多的电0000阻分析与解答：偏小的原因是改装后的电压表内阻偏大，这时可将R调小一0些，使表头G上分取的电压大一些，其上指针偏大，对应改装电压表的电压示数就大些。

在R不变的情况下，在其两端并联一个大电阻，也可达到相同的效果，0故本题答案为D。

2、电流表改装成电流表改装方案在电流表G上并联一个小阻值的定值电阻R，让其分流即可起到大电流表的0Ir作用。

g g如图所示，改装后的电流表的量程I=I+ I r/R=（r+R）0ggg mg0GI I /R m 0gR0精品文档．精品文档AG校表电路将改装后的电流表与标准电流表串联，利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。

题例巩固例2（2004年天津理综卷）现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流50μA，内阻约为800—850Ω。

物理总复习：电学实验：电表的改装 电阻的测量 练习使用多用电表【考纲要求】1、知道电流表、电压表是由表头改装而成的，知道其改装原理及其在电路中对电路结构的影响；2、知道知道伏安法侧电阻的两种电路的区别；3、知道电学实验仪器的基本选用原则，会对简单的实验进行设计及电路实物图的连接；4、知道几种测电阻的拓展方法；5、知道多用电表的表盘、欧姆档的内部结构，理解其工作原理；6、能用多用电表探测黑箱电学元件。

【考点梳理】考点一、电表的改装 1、电流表（表头）小量程的电流表G 是我们常说的“表头”，电流表G 的主要参数有三个： ①电流表G 的电阻g R ，通常叫做电流表的内阻；②指针偏转到最大刻度时的电流g I ，叫做电流表G 的满偏电流，也叫电流表G 的量程； ③电流表G 通过满偏电流时加在它两端的电压g U 叫做满偏电压，也叫电压量程。

由欧姆定律g g g U I R =可知，电流表G 的满偏电流和满偏电压一般都比较小。

2、电压表的改装要点诠释：电流表G 的电压量程g g g U I R =，当改装成量程为U 的电压表时，应串联一个电阻R ，因为串联电阻有分压作用，因此叫做分压电阻， 如图所示。

电压扩大量程的倍数gU n U =由串联电路的特点得g g g U I R I R =+ 解得(1)g g g g g g g gUR U U R R R R I I R U =-=-=- 即电压扩大量程的倍数为n 时，需要串联的分压电阻(1)g R n R =- 电压表的总电阻V g R R R =+。

3、电流表的改装要点诠释：电流表G 的量程为g I ，当改装成量程为I 的电流表时，应并联一个电阻R ，因为并联电阻R 可以起到分流作用，因此叫做分流电阻， 已知电流表G 满偏电流为g I ，扩大量程的电流表满偏 电流为I ，如图所示。

扩大量程的倍数gI n I =由并联电路的特点得()g g g I R I I R =-所以 1g g g gI R R R I I n ==--即电流扩大量程的倍数为n 时，需并联的分流电压为1g R R n =-。

物理高中实验电表改装教案
实验目的：通过改装电表，让学生了解电表的工作原理和调试方法，培养学生动手能力和
创新思维。

实验材料：电表、各种电子元件（例如电阻、电容、电感等）、焊接工具、电源供应器、
示波器等。

实验步骤：
1. 准备工作：将电表的外壳打开，观察电表内部的结构和各部件的布局。

2. 改装电表：根据实验要求，选择合适的电子元件，按照电路图的要求连接到电表的相应
位置，并进行焊接固定。

3. 调试电路：将改装后的电表连接到电源供应器和示波器，调整电源供应器的电压和电流，观察电表的显示情况，并用示波器检测电表输出的波形。

4. 分析实验结果：根据实验结果，结合理论知识分析电表的工作原理和改装效果，总结实
验经验。

实验注意事项：
1. 在操作电子元件和焊接过程中，要注意防止静电和过热，避免损坏元件和设备。

2. 在调试电路时，要小心操作电源供应器和示波器，避免触电或短路。

3. 实验结束后，要做好实验设备和元件的清理和归还工作。

拓展实验：
1. 利用不同类型的电子元件，改装不同功能的电表，如频率表、电阻表等。

2. 结合数字电路原理，设计并改装数字电表，实现更多功能和显示方式的实验。

实验评价：
学生完成实验时能独立进行实验操作，理解电表的工作原理和改装过程，具备一定的动手
能力和创新思维，实验结果符合实验要求，能够合理分析实验结果并总结实验经验。

电表改装实例
电流表改装实例
将两个相同规格的电流表并联起 来，可以扩大其测量范围。例如 ，将两个0.6A的电流表并联起来 ，可以测量最大为1.2A的电流。
电压表改装实例
将两个相同规格的电压表串联起 来，可以扩大其测量范围。例如 ，将两个10V的电压表串联起来 ，可以测量最大为20V的电压。
02 电表改装实验操 作
04 电表改装的实际 应用
电表改装的实际应用场景
实验室测量
在物理实验室中，电表改装可以 用于测量电流、电压、电阻等电 学量，提高实验的精度和效率。
工业生产
在工业生产中，电表改装可以用 于监测和控制生产过程中的各种 电学量，保证生产的安全和稳定
。
电力系统
在电力系统中，电表改装可以用 于监测电网的电流、电压等参数
高中物理电路 电表的改装
汇报人： 202X-12-20
目录
• 电表改装原理 • 电表改装实验操作 • 电表改装结果分析 • 电表改装的实际应用
01 电表改装原理
电表改装目的
提高测量范围
适应特殊需求
通过改装电表，可以扩大电表的测量 范围，使其能够适应更大或更小的电 流或电压的测量。
根据实际应用需求，可以对电表进行 改装，以适应特殊环境或特殊设备的 测量需求。
实例3
通过数学模型法分析改装电表的误 差。根据电表改装原理建立数学模 型，通过计算模型参数，评估改装 电表的误差。
误差分析
系统误差
由于实验设备、测量方法等因素引起 的误差，可以通过改进实验设备和测 量方法来减小系统误差。
偶然误差
由于环境变化、操作不当等因素引起 的误差，可以通过多次测量求平均值 等方法来减小偶然误差。
电表改装的未来发展趋势

一、电表的改装实验原理常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。

当电流通过线圈时，载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M磁，使线圈转动，从而带动指针偏转。

线圈偏转角度的大小与通过的电流大小成正比，所以可由指针的偏转直接指示出电流值。

1、内阻的测定电流计允许通过的最大电流称为电流计的量程，用Ig表示，电流计的线圈有一定内阻，用Rg表示，Ig与Rg是两个表示电流计特性的重要参数。

测量内阻Rg常用方法有：半电流法也称中值法和替代法。

本实验用替代法测量电流计内阻。

测量原理图见图1。

当被测电流计接在电路中时，用十进位电阻箱替代它，且改变电阻值，当电路中的电压不变时，且电路中的电流亦保持不变，则电阻箱的电阻值即为被测电流计内阻。

替代法是一种运用很广的测量方法，具有较高的测量准确度。

图1替代法测内阻2、改装为大量程电流表根据电阻并联规律可知，如果在表头两端并联上一个阻值适当的电阻R2，如图2所示，可使表头不能承受的那部分电流从R2（分流电阻）上分流通过。

这种由表头和并联电阻R2组成的整体就是改装后的电流表。

如需将量程扩大n倍，则不难得出R2=Rg/(n-1) ①图2为扩流后的电流表原理图。

用电流表测量电流时，电流表应串联在被测电路中，所以要求电流表应有较小的内阻。

另外，在表头上并联阻值不同的分流电阻，便可制成多量程的电流表。

图 2 改装电流表图3改装电压表3、改装为电压表一般表头能承受的电压很小，不能用来测量较大的电压。

为了测量较大的电压，可以给表头串联一个阻值适当的电阻RM，如图3所示，使表头上不能承受的那部分电压降落在电阻RM上。

这种由表头和串联电阻RM组成的整体就是电压表，串联的电阻RM叫做扩程电阻（也叫分压电阻）。

选取不同大小的RM，就可以得到不同量程的电压表。

由图3可求得扩程电阻值为：②实际的扩展量程后的电压表原理见图3。

电表的改装“把电流表改装为电压表”是高中物理课本中的一个重要分组实验，本实验要求达到如下目的：学会把电流表改装为电压表的基本方法即加深对“串联分压”的理解，掌握测电表内阻的一种方法----半偏法，会设计校表电路。

近几年在一些正规化的考卷中，时有该实验的拓展及变形题，如：把“电流表改装成电流表”、“电压表改装成电流表”、“电压表改装成电压表”。

本文对这些情况加以概括、总结，以期对广大考生有所帮助。

1、电流表改装成电压表改装方案在电流表G上串联一个大阻值的定值电阻R，让其分压即可起到电压表的作用。

改装后的电压表的量程Um=（rg+R）Ig校表电路将改装后的电压表与标准电压表并联，利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。

题例巩固例1（2003年杭州调研卷）一电压表由电流表G与电阻R串联改成，如图示。

若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小些，那么应采用下列哪种措施加以改进（）A、在R上串联一个比R小得多的电阻 C、在R上并联一个比R小得多的电阻B、在R上串联一个比R大得多的电阻 D、在R上并联一个比R大得多的电阻分析与解答：偏小的原因是改装后的电压表内阻偏大，这时可将R调小一些，使表头G上分取的电压大一些，其上指针偏大，对应改装电压表的电压示数就大些。

在R不变的情况下，在其两端并联一个大电阻，也可达到相同的效果，故本题答案为D。

2、电流表改装成电流表改装方案在电流表G上并联一个小阻值的定值电阻R，让其分流即可起到大电流表的作用。

改装后的电流表的量程Im=Ig+ Igrg/R=（rg+R）Ig/R校表电路将改装后的电流表与标准电流表串联，U mI g r g利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。

题例巩固例2（2004年天津理综卷）现有一块59C2型的小量程电流表G （表头），满偏电流50µA ，内阻约为800—850Ω。

把它改装成1mA 、10mA 的双量程的电流表。

可供选择的器材有：滑动变阻器R 1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R 2，最大阻值100k Ω； 电阻箱R ，，最大值9999Ω；定值电阻R 0 ，阻值1k Ω；电源E 1，电动势为1．5V ；电源E 2，电动势为3．0V ；电源E 3，电动势为4．5V ；（所有电源内阻不计）；标准电流表A ，满偏电流1．5mA ；单刀单掷开关S 1和S 2，单刀双掷开关S 3；电阻丝及若干导线。

实验：把电流表改装成大量程电流表和电压表弥勒市第四中学张辉一、实验目的：1、用半偏法测电流表的内阻2、将电流表改装为电压表二、实验仪器电流计（表头）滑动变阻器开关电阻箱电源导线若干三、实验原理电表在电学测量中有着广泛的应用，因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。

电流计（表头）由于构造的原因，一般只能测量较小的电流和电压，如果要用它来测量较大的电流或电压，就必须进行该装，以扩大其量程。

万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来，在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。

常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。

当电流通过线圈时，载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M磁，使线圈转动并带动指针偏转。

线圈偏转角度的大小与线圈通过的电流大小成正比，所以可由指针的偏转角度直接指示出电流值。

用Ig表示电流计（表头）的满偏电流，Ug表示电流计（表头）的满偏电压，Rg表示电流计的内阻，则Ug=IgRg 即：满偏电压等于满偏电流与内阻的乘积。

1、把内阻为Rg ，满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为U 的电压表。

所谓改装成量程为U 的电压表，其实质就是在电流计的两端加上U 的电压电流计刚好满偏，如图1所示为即将要改装的电流计，但是我们不能直接把电压U 加在电流计两端，因为电流计的满偏电压Ug=IgUg 非常小会烧坏电流计。

为了使电流计两端加上U 的电压而使电流计刚好满偏，得在电流计上串联一个电阻R 来分压，如图2所示当串联一个电阻R 后，在电流计G 和R 电阻的两端加上U 的电压，在R 的阻值为某一值时，电流计G 两端的电压刚好为满偏电压Ug ，那么如图3所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为U 的电压表。

R=3、把内阻为Rg ，满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为I 的电流表，所谓改装成量程为I 的电流表，其实质就是在电流计的两端加上I 的电流，电流计刚好满偏，如图1所示为即将要改装的电流计，但是我们不能直接把电流I 加在电流计两端，因为电流计的满偏电流Ig 非常小会烧坏电流计，为了使电流计两端加上电流I 而使电流计满偏，得在电流计上并联上一个电阻R 来分流，如图4所示，当并联一个电阻R 后，在电流计G 和R 电阻的两端加上I 的电流，在R 的阻值为某一值时，电流计G 两端的电流刚Ig Rg图1Ig RgR 图2图3好为满偏电流Ig ，那么如图5所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为I 的电流表。

电学实验一、内容概述1、掌握电流表、电压表的改装原理，掌握伏安法测电阻的两种解法，并能够分析测量误差。

2、掌握滑动变阻器的两种用法。

3、理解多用电表的原理和读数方法。

二、重点知识讲解（一）电表的改装1、电流表：把表头G改装成电流表，即把表头的量程I g扩大到电流表的量程I，这时应并联一个电阻R，起分流作用。

若电流表的扩大倍数为，由并联电路的特点得：电流表的内阻：2、电压表：把表头G改装成电压表，即把表头的量程U g扩大到量程U，应串联一个电阻起分压作用。

若电压表的扩大倍数为，由串联电路的特点得：电压表的内阻为：R V=R＋R g=nR g量程：U=nU g=I g R V例1、有一块满偏电流Ig=1mA、线圈电阻Rg=1kΩ的小量程电流表；（1）把它改装成满偏电压U=10V的电压表；（2）把它改装成满偏电流I=10mA的电流表。

要求画出电路图，算出有关数据。

（二）电阻的测量1、伏安法测电阻的两种电路形式（如图所示）2、实验电路（电流表内外接法）的选择测量未知电阻的原理是R＝，由于测量所需的电表实际上是非理想的，所以在测量未知电阻两端电压U和通过的电流I时，必然存在误差，即系统误差，要在实际测量中有效地减少这种由于电表测量所引起的系统误差，必须依照以下原则：（1）若＞，一般选电流表的内接法。

如图（a）所示。

由于该电路中，电压表的读数U表示被测电阻R x与电流表A串联后的总电压，电流表的读数I表示通过本身和R x的电流，所以使用该电路所测电阻R测＝＝R x＋R A，比真实值R x大了R A，相对误差a＝（2）若＜，一般选电流表外接法。

如图（b）所示。

由于该电路中电压表的读数U表示R x两端电压，电流表的读数I表示通过R x与R V并联电路的总电流，所以使用该电流所测电阻R测＝也比真实值R x略小些，相对误差a＝.例2、某电流表的内阻在0.1Ω～0.2Ω之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下：A．待测电流表A1（量程0.6A）；B．电压表V1（量程3V，内阻约2kΩ）C．电压表V2（量程15V，内阻约10kΩ）；D．滑动变阻器R1（最大电阻10Ω）E．定值电阻R2（阻值5Ω）F．电源E（电动势4V）G．电键S及导线若干（1）电压表应选用_____________；（2）画出实验电路图；（3）如测得电压表的读数为V，电流表的读数为I，则电流表A1内阻的表达式为：R A=______________。

高考试题中的电表改装实验一、电表、电表的改装原理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:指针批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：电表就是电阻。

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。

（2）电压表的内阻：Rv=Rg+R3、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。

()g gg g g gU U U I R RU U R R Ug -==-=据串联电路的特点得：解得：G RI U g U G RI gU-Ug R()g g g gU I R I I R ==-据并联电路的特点得：U（2）电流表的内阻：R A =Rg ×R/(R+Rg)4、电流表改装成欧姆表①原理：闭合电路的欧姆定律②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：③当两表笔间接入电阻Rx 时，电流表的电流为：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。

④中值电阻：欧姆表的内阻即为中值电阻R 中＝R 内＝R+Rg+r 因Ix 与Rx 不是线性关系，欧姆表表盘刻度不均匀。

二、滑动变阻器的两种接法1、限流接法如图2所示。

用电器Rx 的电压调节范围：电路消耗的总功率为：EI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， 只在小范围内变化，且待测电阻Rx 与R 接近时。

②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求时。

电表改装、多用电表原理一、将电流表G （表头）改装为电流表和电压表 电流表G 的三个参数： （1）表头内阻g R ；（2）表头的满偏电流g I ； ⇒三者关系：g g g R I U = （3）表头的满偏电压g U 。

【例】有一个电流表G ，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA 。

(1) 电流表G 可直接作为量程为 A 的电流表串联入电路测电流。

(2) 电流表G 也可以作为量程为 V 的电压表并联入电路测电压。

(3) 将电流表G 改装为量程为0～3V 的电压表，要在电流表上 联一个阻值为 Ω的电阻。

改装后的电压表内阻V R = Ω。

（4）将电流表G 改装为量程为0～0.6A 的电流表，要在电流表上 联一个阻值为 Ω的电阻。

改装后的电流表内阻A R = Ω。

（5）双量程电压表 （6）双量程电流表【对电表的进一步认识】1.理想电表模型：电压表内阻无限大，可视为断路；电流表内阻为零，可视为短路。

因此，对于理想电表，电表内阻对电路的影响忽略不计，这时它只负责读数。

2.实际电表：（1）实际电表是以灵敏电流表（表头）为核心的电阻系统。

（2）表头的核心部件是一个有一定电阻值的线圈，在电路中相当于一个定值电阻（g R ）。

表头串联一个定值电阻即为电压表，表头并联一个定值电阻为电流表。

（3）实际电表在电路中有双层角色：一，实际电表就是一个电表，能显示自身两端的电压或通过自身的电流；二，实际电表又是一个电阻，遵守欧姆定律，分析电路时不可忽略。

（4）电压表和电流表的测量值总小于实际值。

【练习】1．有一满偏电流Ig=5mA ，内阻Rg=400Ω的电流表G ，若把它改装成量程为10V 的电压表，应 一个 Ω的电阻，新电压表的内阻为 Ω；若把它改装成量程为3A 的电流表，应 联一个 Ω的电阻，新电流表的内阻为 Ω。

解析：联，1600,2000；并，0.67,0.67.2.一个电流表的满偏电流为I g ，内阻为R g ，现在要改装成电压表，使它的量程扩大为原来的n 倍，则在电流表上( )A ．串联一个nR g 的电阻B ．串联一个R gn 的电阻C ．串联一个(n －1)R g 的电阻D ．串联一个(n ＋1)R g 的电阻 解析：选C.改装成电压表应串联一个电阻，串联电阻g g gg R n R I nU R )1(-=-=．3．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成，下列说法正确的是( )①甲表是电流表，R 增大时量程增大 ②甲表是电流表，R 增大时量程减小 ③乙表是电压表，R 增大时量程增大 ④乙表是电压表，R 增大时量程减小A ．①③B ．①④C ．②③D ．②④ 解析：选C.R xR xA4．一量程为100μA的电流表，内阻为100Ω，表盘刻度均匀，现串联一个9900 Ω的电阻将它改装成电压表，则改装后电压表的量程是V，用改装后的电压表来测量电压时，表盘指针位置如图所示，此时电压表的读数大小为V。

电表的改装1．一电流表的满偏电流I g=1mA，内阻为200Ω。

下列说法正确的是（）A.要把它改装成一个量程为0.5A 的电流表，则应在电流表上串联一个约为0.4Ω的电阻B.要把它改装成一个量程为0.5A 的电流表，则应在电流表上并联一个约为0.4Ω的电阻C.要把它改装成一个量程为3V 的电压表，则应在电流表上串联一个2000Ω的电阻D.要把它改装成一个量程为3V 的电压表，则应在电流表上并联一个2000Ω的电阻【答案】B【解析】AB.把电流表改装成0.5A 的电流表需要并联一个分流电阻，并联电阻阻值为：R = IgRgI -Ig=0.001⨯ 200Ω ≈0.4Ω ；0.5 - 0.001故A 项错误，B 项正确；CD.要将电流表改装成电压表，必须在电流表上串联一个大电阻，串联电阻起分压的作用。

R =U-R =3- 200 =2800Ω应串联电阻阻值为：g 0.001Ig故C 项错误，D 项错误。

2．（多选）如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成的，已知灵敏电流表的满偏电流I g=2mA，内电阻R g=300Ω，则下列说法正确的是A.甲表是电流表，R 增大时量程增大B.乙表是电压表，R 增大时量程增大C.在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则R=0.5ΩD．在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω【答案】BD【解析】AC．甲由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 并联，利用并联电阻的分流，改装成安培表。

安培表的量程I =Ig +IgRg ，R可知当R 减小时量程I 增大，在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，根据I =Ig +IgRg ，R解得：R=1.003Ω，AC 错误；BD．乙由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 串联，利用串联电阻的分压，改装成伏特表。

伏特表的量程U=Ig(R g+R)，可知R 增大时量程增大;由公式U=Ig(R g+R)，在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω，BD 正确。

电表的改装知识元电表的改装知识讲解一、灵敏电流计无论是电流表还是电压表的表头都是一个灵敏电流计，灵敏电流计是一个量程非常小的电流表，量程通常是几十至几百微安（μA），内阻较大通常在几十欧至几百欧之间．二、改装电表1．改成电流表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若使其量程扩大至I，则：电路图：并联电路电压相等：I g R g=(I-I g)R推导可得：R=2．改成电压表设灵敏电流计的量程为I g，电阻为R g，若将其改装成量程为U的电压表，则：电路图：由欧姆定律得：U=I g(R g+R)推导可得：R=-R g例题精讲电表的改装例1.某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表，先用“半偏法”测量程为150μA的电流表A的内阻，后将电流表A改装成电压表。

（1）某同学首先采用如图甲所示的实验电路测量该电流表A的内阻R g，图中R0为滑动变阻器、R为电阻箱。

他按电路图连接好电路，将R0的阻值调到最大，闭合开关S1后，他应该正确操作的步骤是_____（选出下列必要的步骤，并将其序号排序）A．记下R的阻值B．调节R0的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度C．闭合S2，调节R0和R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半D．闭合S2，保持R0不变，调节R的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱R的阻值为100Ω，则安培表的内阻R g=_____Ω；与电流表内阻的真实值R g′相比，R g___R g′（填“>”、“=”或“<”）（3）将上述电流表A改装成量程为3V的电压表，则需将电流表与阻值为_______Ω的电阻串联。

用它来测量电压时，表盘指针位置如图乙所示，此时电压表的读数大小为______V例2.某同学将一个量程为0～1V、内阻未知的电压表改装为0～3V的电压表。

（1）该同学首先进行了如下操作：①将多用电表档位调到电阻“×100”，再将红表笔和黑表笔____，进行调零；②将图a中多用电表的红表笔和电压表的_____（填“+”或“-”）接线柱相连，黑表笔与另一接线柱相连；③此时多用电表的示数如图b所示，则电压表的内阻为______Ω．若已知多用电表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数为_____V。

高中物理电路电表的改装一、引言在物理学中，电流、电压和电阻是基本的电学量。

然而，在实际的实验与测量中，我们通常需要使用各种电表来对这些量进行测量。

高中物理实验中，经常需要使用电流表、电压表和电阻表来进行电学量的测量。

这些电表如何工作？它们的改装原理又是什么？本文将对此进行探讨。

二、电表的工作原理1、电流表：电流表是用来测量电流的装置。

其工作原理是依据安培定律，即电流等于流过导线的磁通量与导线横截面积的乘积。

因此，电流表的改装主要是通过并联或串联电阻来改变其内阻，从而改变其量程。

2、电压表：电压表是用来测量电压的装置。

其工作原理是依据电压的定义，即电压等于电位差。

因此，电压表的改装主要是通过并联或串联电阻来改变其内阻，从而改变其量程。

3、电阻表：电阻表是用来测量电阻的装置。

其工作原理是基于欧姆定律，即电阻等于电压与电流的比值。

因此，电阻表的改装主要是通过并联或串联电阻来改变其内阻，从而改变其量程。

三、电表的改装原理1、扩大量程：通过并联较小的电阻，可以使电流表的量程扩大。

这是因为并联电阻可以减小电流表的内阻，从而允许更大的电流通过。

同样的原理也适用于电压表和电阻表的改装。

2、改变量程：通过串联较大的电阻，可以使电流表、电压表和电阻表的量程改变。

这是因为串联电阻可以增加电表的内阻，从而改变电表的量程。

四、结论高中物理电路中的电表改装是实验中的重要环节。

理解电表的工作原理以及如何通过并联或串联电阻来改变其内阻和量程，对于我们进行实验和测量具有重要意义。

这也是对物理理论知识的重要实践，可以帮助我们更好地理解和掌握电学的基本概念和定律。

电表改装实验中电路设计及其电表校准研究在电表改装实验中，电路设计和电表校准是两个关键环节，直接影响到实验结果的准确性和稳定性。

本文将围绕这两个方面展开研究，探讨电路设计的基本原理、校准方法及其在实际应用中的优缺点。

引言在电学实验中，电表改装是一项基础而重要的实验技能。

然而，由于电路设计和电表校准的复杂性，该领域仍存在许多争议。