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课件网) 第三章 恒定电流 粤教版 必修三 第四节 电阻的串联和并联 专题：电压表和电流表的改装 目录 contents 小量程电流表G（表头） 01 02 把小量程表头G改为电压表V 03 把小量程表头G改为大量程电流表A 04 典例分析 新课导入 图一中的仪器是能显示微弱的电流的仪器———灵敏电流计（表头）。可以测量10-7~10-12A的微小电流。 表头有什么特点？它同我们常用的电流表、电压表有没有关系呢？ 小量程电流表G（表头） 01 1. 核心部件：永久磁铁和可转动的线圈 2. 工作原理：通电后，线圈在磁场力的作用下带动指针偏转，指针的偏角θ与通过电流表的电流I成正比（后面详细论述） 小量程电流表（表头） 3、作用：测量微小电流和电压。 4、电路图符号： 5、三个主要参数 表头内阻Rg： 三个参数 满偏电流Ig：指针偏转到最大值时的电流 Ig 三个参数关系： 满偏电压Ug ： 电流表通过满偏电流时加在它两端的电压 Ug 小量程电流表（表头） 电流计内阻 Rg 一般灵敏电流表（表头）能够测量的电流是微安级或毫安级，表头内阻在几十到几百欧姆之间，满偏电压也为微伏或毫伏级。用表头直接测量较大电压或电流，会把表头烧坏，因此必须进行改装。 利用串联分压原理，给表头串联一个电阻（叫分压电阻），可以改装为大量程电压表； G R 利用并联分流原理，给表头并联一个电阻（叫分流电阻），可以改装为大量程电流表。 G R 怎么改装？ 想一想 把小量程表头G改为电压表V 02 【问题1】当被测电压是3V时，表头两端最多加多大电压？ Ug U UR R Ig Rg V U Rv I Ug=IgRg=0.03V 【问题3】串联的电阻上需要分担多少电压？需要多大的电阻分压？ UR= U–Ug= 2.97V 【问题2】能让3V的电压全部加在表头吗？怎么办？ 不能，串联大电阻分压 有一个表头的内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig=1mA。 怎样才能把它改装成量程为0～3V的电压表呢？ 想一想 【问题4】改装后的电压表内阻RV是多大？ Rv= Rg+R = 3000 Ω 【问题5】改装后的表盘需要做怎样的改变？ （1）在电流计原刻度的基础上乘以（Rg+R=3000）即可； （2）满刻度处标改装后的量程，然后根据小格数按比例 等分即可.（量程和精确度） 【问题6】若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V，需要串联多大阻值的电阻？ 0 1 mA 0 3 V U Rg R Ug UR Ig G 【问题6】若要将电流表G改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V，需要串联多大阻值的电阻？ 由： 令：U=nUg 则有 若改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V，需要串联电阻的阻值为： Rv=Rg+R=nRg 改装后电压表的内阻： G U Ug U-Ug Rg R 1.原理：串联分压 2.方法：串联大电阻 3.再将表盘对应示数改装 总结：把电流表改装成电压表 U Ig V U Rg R Ug UR Ig G 0 1 2 3 mA 0 1 2 3 V 【例题】如图甲所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， n1=30 n2=150 R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω R2=（ n2 -1）Rg=14900 Ω G R2 R1 － 15V 3V 甲 3V 15V － R2 R1 G 乙 同样求出R1 R1=（ n1 -1）Rg=2900 Ω Rv=Rg +R1+R2=U/I =15÷0.001 （也可以根据Rv=Rg +R1+R2=n2Rg求） =15 KΩ R2= 12 KΩ 【例题】如图乙所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， n1=30 n2=150 把小量程表头G改为大量程电流表A 03 电流表能够测量的电流不超过毫安级，为了测量几安培的电流，甚至更大的电流，可以采用什么方法？ 想一想 并联电阻分流 【问题1】通过表头的电流最大是多少？ Ig=3mA=0.003A 【问题3】并联的电阻上需要分担多少电流？需要多大的电阻分流？ IR= I–Ig= 0.597A 【问题2】能让0.6A的电流全部通过表头吗？怎么办？ 不能，并联小电 ... ...
