电表的改装和校准.ppt

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青岛大学物理实验中心
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实验目的


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实验仪器
微安表;直流稳压电源;滑线变阻器;电阻器;电流表;电压表等。
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实验原理
(一)改装微安表为电流表
设表头改装后的量限为Ig根据欧姆定律得到
(I—Ig)Rs=IgRg
Rs=IgRg/(I—Ig)
若I=nIg,则Rs=Rg/(n—1)(1)可见,将微安表的量限扩大n倍,只需在该表头上并联一个电阻值为Rg/(n—1)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。
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(二)改装微安表为电压表
设微安表的量限为Ig、内阻为Rg,欲改成的电压表的量限为V,由欧姆定律
Ig(Rg+RH)=V
得到RH=V/Ig-Rg(2)
可见,要将量限为Ig的微安表改成量限为V的电压表,只需在表头上串联一个阻值为(V/Ig-Rg)的附加电阻即可。
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实验内容及步骤
图1替代法测量电表内阻图2改装电流表的校准
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(一)测定电流计G的量程Ig和内阻Rg
设计测量电路并测定之内阻Rg测量,可以采用替代法、中值法和伏安法等多种方法。
替代法:如图1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流计内阻。
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(二)改装电流计为5mA的电流表
(微安表)量限Ig和内阻Rg以及要改装成的电流表量限I,用公式1算出所需并联的分流电阻Rs的阻值。
,选出合适的R与表头并联组成电流表,将改装的电流表(毫安表)和标准电流表按图2接好线路。
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,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。
,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。

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(三)
,用公式(2)算出串联电阻RH的阻值。
,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3接好线路。
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