怎么把电流表改装成电压表?
具体如下:
1.用半偏法如图实14-1电路测定电流表内阻rg。
(1)先断开S2,闭合S1,调节R,使电流表满
(2)将电阻箱R′的阻值调到最小,闭合S2,这时电G的示数很小。调节R′,使电流表指针正好指到满刻度半,即达到半偏。
(3)记下电阻箱R′的阻值,它就是电流表内电阻rg的阻值。
当R比R/大很多时,可以认为rg=R/。(当R比R/大很多时,调节R/基本上不改变电路R/的电流也是满偏电流的一半,两个分路的电阻相等)。 实际上,S闭合后,总电阻略有减小,总电流略有增大,当电流表半偏时,通过R/的/小。其中R不必读数,可以用滑动变阻器(要求阻值较大,实验室中一般的滑动变阻器达不到要求)也可用电阻箱,R′需要读数,所以必须用电阻箱。
2.把电流表改装为电压表:根据rg、Ig和扩大后的量程,计算出需要给电流表串联的电阻R1的值。
(1)根据上面实验结果计算出电流表的满偏电压Ug=Igrg,为了将它的量程扩大到U,则它的量程扩大的倍数为n=U/Ug,故应串联的分压电阻为R=(n-1) rg。
(2)将电流表与电阻箱串联,使电阻箱阻值为R=(n-1) rg,即组成量程为U的电压表。
(3)弄清改装后表盘的读数:首先明确表盘上每格表示多少伏。电流表的原量程为300微安,最大量程处标的是“30”,表盘上“0-30”之间是15格,改装成2伏的电压表后,每一格应表示2/15伏,如果指针指在110微安刻度上,实际电压是2×(110/300)=0.73伏,如果指针偏转3格,实际电压是(2/15)×3=0.40伏。
3.改装电压表的校准
(1)按图实14-2接好校准电路。滑动变阻器R1采用分压接法,开始时它的滑片置于分压最小的位置,电源用2节干电池,虚线框内为改装后的电压表,V为标准电压表。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,依次使标准电压表的读数为0.5伏、1.0伏、1.5伏、2.0伏,在下表中记下改装电压表的相应的读数。
(3)按下式计算改装电压表的百分误差:为校正表的相应读数值。
4、数据记录与处理:详见“实验步骤”部分。
(1)测量数据的图象处理方法;
(2)实验误差分析(测量值与真实值的关系);
6、注意事项:
(1)测内电阻时合上开关前,干路上的滑动变阻器的电阻置于最大处。
(2)测内电阻时,干路上的滑动变阻器的电阻要比支路上的电阻箱的电阻大得多。