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电表内阻的几种测量方法
一、电流表内阻测量的方法
灵敏电流表是用来测定电路中电流强度且灵敏度很高的仪表。它有三个参数:满偏电
I U r I
流 g 、满偏时电流表两端的电压 g 和内阻 g 。一般灵敏电流表的 g 为几十微安到几毫安,
r U I r
g 为几十到几百欧姆, g g g 也很小。 将电流表改装为其他电表时要测定它的内阻, 根
据提供的器材不同, 可以设计出不同的测量方案。 练习用多种方法测定电流表的内阻, 可以
培养学生思维的发散性、 创造性、 实验设计能力和综合实验技能。 本节课拟谈几种测定电流
表内阻的方法。
1 、利用两个电流表法测电流表的内阻
两个电流表法是利用两块电流表测电阻的一种方法,这一方法的创新思维是运用电流
表测电压(或算电压),此方法适用于电压表不能用或没有电压表等情形。设计电路时除考
虑电流表的量程外,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式。
A r
【例 1 】从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表 1 的内阻 1 ,要
求方法简捷,有尽可能高的精确度,并测量多组数据。
(1)画出实验电路图:标明所用器材的代号。
(2 )若选取测量中的一组数据来计算 r1 ,则所用的表达式 r1 ,式中各符号
的意义是: 。器材(代号)与规格如下:
电流表 A1 ,量程 10mA,内阻待测(约 40 );
电流表 A2 ,量程 500 A ,内阻 r2 750 ;
电压表 V ,量程 10V ,内阻 r2 10k
R
电阻 1 ,阻值约为 100 ;
滑动变阻器 R2 ,总阻值约 50 ;
电池 E,电动势 1.5V ,内阻很小;
电键 K ,导线若干。
分析与解: 大多数考生看到此题,第一感觉考虑的就是伏安法,由于没有考虑电表的
量程,当然做不正确。少数考生想到要满足“有尽可能高的精确度”的条件,认为电压 U
的测定, 不能选量程是 10V 的电压表。 因为电流表两端允许施加的最大电压约为 0.4V ,因
而电压表不能准确测出电流表的两端的电压, 但由于缺乏创新精神, 想不出其他方法, 也做
不正确。只有极少数有“安安”法新思路的考生才能做正确。
答案: 将电流表 A2 并联在电流表 A1 的两端,利用电流表测量电压;要满足“多测几组
I 2 r2
r1
R I 1 I
数据”,滑动变阻器 2 采用分压接法;实验电路如图所示,其表达式 ,式中 1 、
I r r A A
2 、 1 、 2 分别表示通过电流表 1 、 2 的电流和它们的内阻。
2 、利用“加 R ”法测电流表的内阻
“加 R”法又叫“加保护电阻”法。在运用伏安法测电阻时,由于电压表或电流表的量
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