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试验十三 把电流表改装为电压表
知识要点归纳
过程分析导引
试验典例精析
知能优化演练
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知识要点归纳
试验目的
1．会用“半偏法”测电流表内阻．
2．学会把电流表改装为电压表．
3．会用原则电表进行校准．
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试验原理
1．“半偏法”测内阻
“半偏法”测电流表内阻电路图如图10－5－1所表示，合上S1调整R，使电流表正好满偏，再闭合S2，调整R′，使电流表正好半偏，当R≫R′时，rg＝R′.
图10－5－1
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试验器材
电流表、电阻箱、开关、电池组、滑动变阻器(大阻值)、原则电压表、导线．
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过程分析导引
一、试验环节
1．用半偏法测电流表内阻
(1)把两个电键(已经断开)、大阻值变阻器R、电阻箱R′、电流表和电源按照图10－5－1所表示电路连接好；
(2)检查电路无误后，闭合S1，调整变阻器R，使电流表满偏，干路电流为Ig；
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(3)保持R不变，闭合S2后调节R′，使电流表到达半偏(满刻度一半)；
(4)记下此时电阻箱R′阻值，即为电流表内阻rg.
2．改装
(1)算出电流表满偏电压Ug；
(2)假如把电流表改装成量程为U电压表，计算应串联电阻阻值R3；
(3)将电阻箱阻值调为R3，把电流表与电阻箱串联起来．
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3．(1)按如图10－5－2所示连接电路，并使变阻器R滑片在分压值最小位置，使输出电压起始为零．
(2)改变变阻器R滑片位置， V、 V、 V、 V……，直至使电流表到达满偏(注意电压表量程)，并核对改装电压表示数是否正确．
图10－5－2
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二、误差分析
1．“半偏法”测电流表内阻时，存在系统误差．当S2闭合后，整个电路总电阻变小，总电流变大，通过电流表电流为本来二分之一，则通过电阻箱电流就不小于通过电流表电流．即R测＜≫rg时，误差较小，因此要使R≫rg，同时电源电动势也应适当大一些．
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2．改装后电压表也存在系统误差：因R测＜．因此改装后电表量程偏大．
3．电阻箱R′调整是不连续，因此要选取精度高．
4．电阻箱内有多处电刷，电刷上有接触电阻，使阻值偏大．造成改装表示数偏小，因此要选取接触良好电阻箱．
5．试验过程中，电压表、电流表读数会有偶然误差，要专心细致去观测．
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