电表的改装和校正

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1、0801007实验课时3类别必修（√）限选（）任选（）类型演示、验证（√）综合、设计（）辅助教师职称授课对象全校工科本科生、专科生教材讲义王宏波等．大学物理实验(上)．东北林业大学出版社，2004实验内容（教学过程）实验目的(1)掌握将微安表改装成较大量程的电流表和电压表的原理和方法。(2)了解欧姆表的测量原理和刻度方法。(3)学会绘制校准曲线的方法并对改装表进行校对。实验方法原理设微安表头满量程是Ig,内阻为Rg.(1)将表头并联一个分流阻值Rs改成量成为I的电流表，如图（a)示，则有（I-Ig）Rs=IgRg，即Rs=Rg/(n

2、-1)(n=I/Ig)(2)将微安表头串联一个分压电阻RH改成量程为Ud电压表，如图（b)示，则有Ig(Rg+RH)=U即RH=U/Ig－Rｇ实验装置微安表、伏特表、安培表、滑线电阻器、稳压电源。实验准备被改装表头、标准电表、导线若干条、电阻箱。实验步骤(1)改装量程为5A电流表①计算分流阻值Rs的理论值，负载电阻RL取1000Ω左右。②按图3-7-8连接电路，各部件摆放原则是方便于观擦与调节。③自查电路（线路的连接、标准表量程的选取、滑线变阻器初值的设定、各阻值的取值）。④校准电表：首先进行满量程校正，然后进行逐点校正（完成数据表

3、格）(2)改装电压表（程序与上面相同，电路图按3-7-10进行）数据处理改装表示值I/mA0.001.002.003.004.005.00标准表示值I0/mA减小时1.031.993.023.985.00增加时1.012.013.003.995.00平均1.022.003.013.995.00差值＝I0-I/mA0.020.000.01-0.010.00改装表示值U/V0.001.002.003.004.005.00标准表示值U0/V减小时1.021.983.014.025.00增加时1.011.993.024.015.00平均1.

4、021.993.024.015.00差值＝U0-U/V0.02-0.010.020.010.001.校正电流表时，如果发现改装的毫安表读数总是高于标准表的读数，分流电阻应调大还是调小?为什么?答：应调小。让电路中标准表读数不变，即保持回路电流不变，分流电阻值减小后将会分得更多的电流，从而使流过被改装表表头的电流减小，改装表的读数也减小。2.校正电压表时，如果发现改装的电压表读数总是低于标准表的读数，分压电阻应调大还是调小?为什么?答：应调小。让电路中标准表读数不变，即加在改装电表上电压值不变。调小电阻，改装表的总电阻降低，流过改装毫

5、安表的电流增大，从而读数也增加。3.试证明用欧姆表测电阻时，如果表头指针正好指在表盘标度尺的中心，则这时的欧姆表指示值为什么正好等于该欧姆表的内阻值。答：设表头指针满刻度电流为Ig、表头指针指表盘中心时电路中电流为I，根据题意，当表内阻为Rg、待测电阻为Rx时，；根据欧姆表工作原理，当待测电阻Rx＝0时，。即，因而可得Rx＝Rg。所以，欧姆表显示测读数即为该欧姆表的内阻。思考题(1)应调小。因为表头过载，所以需要再分掉一部分多余的电流。(2)应调小。因为串联电路中电压的分配和阻值成正比。(3)证明因为Ig＝U/(Rg+r)而I＝U/

6、(Rg+r+Rx)所以当2I＝Ig时即2U/(Rg+r+Rx)＝U/(Rg+r)所以Rx＝Rg+r证毕(4)由误差＝量程×级别％，设改装表的级别为a′,则5×a′%=max+5×0.5%a′=0.9，故该装电流表的级别为1.0级