大物实验报告-电表的改装和校正

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1、南昌大学物理实验报告课程名称：大学物理实验实验名称：电表的改装与校正学生姓名：吴倩萍所在学院：机电工程学院班级：车辆工程151班学号：5902415034实验地点：基础实验大楼B513座位号：15实验时间：第五周周二下午一点开始一、实验目的：1．掌握电表扩大量程的原理和方法2．能够对电表进行改装和校正3．理解电表准确度等级的含义二、实验原理：1、将量程为Ig=1mA,内阻为Rg的毫安表的量程扩大为I＝10mA的电流表的原理图及理论计算公式:Rs=IgRg/(I-Ig)=Rg/(n-1),n=I/Ig为电流扩大倍数,Rg可以在

2、微安表上找到。其次校准分流Ig将标准表调到5.00mA，同时改装表指向满刻度（这时可能需要改变分流电阻）,电阻Rs，记下实际分流电阻，最后校准改装表的等级；分5段逐点校准，填入数据记录表，“下行”指电表读数由高到低逐点进行校准，“上行”则相反.2、将量程为Ig=1mA,内阻为Rg的毫安表的量程扩大为U＝10V的电压表的原理图及理论计算公式:先计算分压电阻Rm:Rm=U−Rg,Ig和U为改装后电压量程。再校准分压电阻Rm:将标准表调到10.00V，同时改装表则调到满刻度（可改变分压电阻Rm），同时记下实际分压电阻；最后按照数据

3、记录表校准改装表的等级.3、将1mA量程的待改装电流表改装为串连分压式欧姆表的原理图及理论叙述:取U=1.5V,将Rx短路,调节Rw,使毫安表正好指向1mA,这时RW+R3+RX=1500Ω;当Rx=1500Ω时，毫安表读数为0.5mA，这一电阻成为“中值电阻”,R中=Rw+R3+Rx=1500Ω，然后按照数据记录表定的Rx值标定表面刻度，从而可见，欧姆表的刻度是反向的,1mA处为0Ω；0mA处为∞Ω，以I为纵坐标，Rx为横坐标作I−Rx图并连成光滑曲线.三、实验仪器：改装电表集成箱（电流表头，标准电流表，标准电压表，电阻箱

4、，电源，单刀双掷开关，导线等）、滑线变阻器、直流稳压电源．四、实验内容和步骤：1、用替代法测出表头的内阻Rg=2000Ω2、将一个量程为1mA的表头改装成5mA量程的电流表（1）根据式①计算出分流电阻值R2填入表1（2）调节滑动变阻器使改装表指到满量程，这时记录标准表读数。注意：RW作为限流电阻，阻值不要调至最小值。然后每隔1mA逐步减小读数直至零点，再按原间隔逐步增大到满量程，每次记下标准表相应的读数于表2。（3）以改装表读数为横坐标，标准表由大到小及由小到大调节时两次读数的平均值为纵坐标，在坐标纸上作出电流表的校正曲线，

5、并根据两表最大误差的数值定出改装表的准确度级别填入表1。3、将一个量程为1mA的表头改装成1.5V量程的电压表（1）根据式②计算分压电阻RM的阻值填入表3，可用R1、R2进行实验。（2）调节电源电压，使改装表指针指到满量程（1.5V）记下标准表读数。然后每隔0.3V逐步减小改装读数直至零点，再按原间隔逐步增大到满量程，每次记下标准表相应的读数于表4。（3）以改装表读数为横坐标，标准表由大到小及由小到大调节时两次读数的平均值为纵坐标，在坐标纸上作出电压表的校正曲线，并根据两表最大误差的数值定出改装表的准确度级别。五、实验数据与

6、处理：1.实验数据表，改装电表测量数据和矫正数据电流表校正数据:Ig=100uARg=1680ΩI=10mARs=186.7Ω改装表I/mA00.81.52.03.04.05.06.07.08.09.010.0标准表IS/mA00.791.522.023.044.055.076.077.098.109.1210.13绝对误差

7、ΔI︳=I-IS00.010.020.020.040.050.070.070.090.100.120.13电压表校正数据:Ig=100uARg=1680ΩU=5VRh=43820Ω改装表U/V00.50

8、.81.01.52.02.53.03.54.04.55.0标准表US/V00.510.810.981.492.032.523.043.474.024.535.02绝对误差︳ΔU︳=U-US00.010.010.020.010.030.020.040.030.020.030.022.根据改正表的校正数据，分别求出毫安表和电压表的标称误差，并定出相应的精确度等级标称误差=（最大的绝对误差/量程）*100%改装的毫安表标称误差=(0.13/10)*100%=1.3%,精确度等级为1.0改装的毫安表标称误差=（0.02/5）*100

9、%=0.4%,精确度等级为0.4六、误差分析：1.导线有微小的电阻2.读数的偶然误差3.系统误差七、附上原始数据：