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1、电表的改装和校准电表的改装和校准 青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心实验目的实验目的1 1掌握将微安表改装成较大量限电流表掌握将微安表改装成较大量限电流表和电压表的原理和方法和电压表的原理和方法 2 2学会校正电流表和电压表的方法学会校正电流表和电压表的方法 3 3了解欧姆计的测量原理和方法。了解欧姆计的测量原理和方法。青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心实验仪器实验仪器微微安安表表；直直流流稳稳压压电电源源；滑滑线线变变阻阻器器；电阻器；电流表；电压表等。电阻器；电流表；电压表等。青岛大学物理实验中心青
2、岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心实验原理实验原理（一）改装微安表为电流表（一）改装微安表为电流表设表头改装后的量限为设表头改装后的量限为设表头改装后的量限为设表头改装后的量限为IgIgIgIg根据欧姆定律得到根据欧姆定律得到根据欧姆定律得到根据欧姆定律得到 (IIg)Rs=IgRg (IIg)Rs=IgRg (IIg)Rs=IgRg (IIg)Rs=IgRg Rs=IgRg/(IIg)Rs=IgRg/(IIg)Rs=IgRg/(IIg)Rs=IgRg/(IIg)若若若若I=nIgI=nIgI=nIgI=nIg，则，则，则，则 Rs=Rg/Rs=Rg/（n1n1）（1）
3、可见，将微安表的量限扩大可见，将微安表的量限扩大可见，将微安表的量限扩大可见，将微安表的量限扩大n n n n倍，只需在该表头上并倍，只需在该表头上并倍，只需在该表头上并倍，只需在该表头上并联一个电阻值为联一个电阻值为联一个电阻值为联一个电阻值为Rg/Rg/Rg/Rg/（n1n1n1n1）的分流电阻。在表头上）的分流电阻。在表头上）的分流电阻。在表头上）的分流电阻。在表头上并联阻值不同的分流电阻，便可制成多量限的电流表。并联阻值不同的分流电阻，便可制成多量限的电流表。并联阻值不同的分流电阻，便可制成多量限的电流表。并联阻值不同的分流电阻，便可制成多量限的电流表。青岛大学物理实验中心青岛大学物理
4、实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心（二）改装微安表为电压表（二）改装微安表为电压表设微安表的量限为设微安表的量限为IgIg、内阻为、内阻为RgRg，欲改成的，欲改成的电压表的量限为电压表的量限为V V，由欧姆定律，由欧姆定律 Ig Ig（Rg+RHRg+RH）=V=V得到得到 RH=V/Ig-Rg RH=V/Ig-Rg （2 2）可见，要将量限为可见，要将量限为IgIg的微安表改成量限的微安表改成量限为为V V的电压表，只需在表头上串联一个阻值的电压表，只需在表头上串联一个阻值为（为（V/Ig-RgV/Ig-Rg）的附加电阻即可。）的附加电阻即可。青岛大学物理实验中心青岛大学物理
5、实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心实验内容及步骤实验内容及步骤 图图图图1 1 1 1 替代法测量电表内阻替代法测量电表内阻替代法测量电表内阻替代法测量电表内阻 图图图图2 2 2 2 改装电流表的校准改装电流表的校准改装电流表的校准改装电流表的校准 青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心（一）一）测定电流计测定电流计G G的量程的量程IgIg和内阻和内阻RgRg设计测量电路并测定之内阻设计测量电路并测定之内阻RgRg测量，可以采用测量，可以采用替代法、中值法和伏安法等多种方法。替代法、中值法和伏安法等多种方法。替代法：如图替代法：如图1
6、 1所示，当被测电流计接在电路所示，当被测电流计接在电路中时，用十进位电阻箱替代它，而且改变电阻中时，用十进位电阻箱替代它，而且改变电阻值，当电路中的电压不变时，则电路中的电流值，当电路中的电压不变时，则电路中的电流亦保持不变，则电阻箱的电阻值为被测改装电亦保持不变，则电阻箱的电阻值为被测改装电流计内阻。流计内阻。青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心(二二)改装电流计为改装电流计为5mA5mA的电流表的电流表1.1.根据实验室给定的表头（微安表）量限根据实验室给定的表头（微安表）量限IgIg和和内阻内阻RgRg以及要改装成的电流表量限以及要改装成的电
7、流表量限I I，用公，用公式式1 1算出所需并联的分流电阻算出所需并联的分流电阻RsRs的阻值。的阻值。2.2.从实验箱的分流电阻中，选出合适的从实验箱的分流电阻中，选出合适的R R与表头与表头并联组成电流表，将改装的电流表（毫安表）并联组成电流表，将改装的电流表（毫安表）和标准电流表按图和标准电流表按图2 2接好线路。接好线路。青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心4.4.以改装表的读数为横坐标，标准表的读数为以改装表的读数为横坐标，标准表的读数为纵坐标，在坐标纸上做出电流表的校正曲线。纵坐标，在坐标纸上做出电流表的校正曲线。3.3.检查线路后，接通
8、电源，调节电路中的电流，检查线路后，接通电源，调节电路中的电流，使改装表读数从零增加到满刻度，然后再减使改装表读数从零增加到满刻度，然后再减小到零；同时记下改装表和标准表相应电流小到零；同时记下改装表和标准表相应电流读数，填入自拟的表格。读数，填入自拟的表格。5.5.计算改装表的级别计算改装表的级别 青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心（三）改装电流计为三）改装电流计为1VV1VV的电压表的电压表1.1.根据表头的量限根据表头的量限IgIg和内阻和内阻RgRg以及需要改装以及需要改装成的电压表量限成的电压表量限V V，用公式（，用公式（2 2）算出串
9、联电）算出串联电阻阻RHRH的阻值。的阻值。2.2.实验箱的多值电阻中选出符合计算值实验箱的多值电阻中选出符合计算值RHRH的电的电阻，将它与表头串联组成电压表，将改装的阻，将它与表头串联组成电压表，将改装的电压表与标准电压表按图电压表与标准电压表按图3 3接好线路。接好线路。青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心3.3.接上电源，调节滑线变阻器的滑动头，使接上电源，调节滑线变阻器的滑动头，使电压读数从零调到满刻度，然后再减小到电压读数从零调到满刻度，然后再减小到零；同时记下改装表和标准表相应的电压零；同时记下改装表和标准表相应的电压读数，填入自拟的表
10、格。读数，填入自拟的表格。4.4.以改装表的读数为横坐标，标准表的读数以改装表的读数为横坐标，标准表的读数为纵坐标，在坐标纸上做出电压表的校正为纵坐标，在坐标纸上做出电压表的校正曲线。曲线。5.5.计算改装表的级别计算改装表的级别 青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心思考题思考题 1 1校正电流表时，如果发现改装表的读数校正电流表时，如果发现改装表的读数相对标准表的读数都偏高，试问要达到标准相对标准表的读数都偏高，试问要达到标准表的数值，此时改装表的分流电阻应调大还表的数值，此时改装表的分流电阻应调大还是调小？为什么？是调小？为什么？2 2校正电压表时，如果发现改装表的读数校正电压表时，如果发现改装表的读数相对标准表的读数都偏低，试问要达到标准相对标准表的读数都偏低，试问要达到标准表的数值，此时改装表的分压电阻应调大还表的数值，此时改装表的分压电阻应调大还是调小？为什么？是调小？为什么？青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心青岛大学物理实验中心