电流表、电压表的改装(含答案)

1电流表、电压表的改装一、基础知识1、电压表电流表的改装（1）电流表G（表头）原理和主要参数电流表G（表头）指针的偏转角θ与电流强度I成正比，故表的刻度是均匀的.电流表的主要参数：表头内阻Rg，满偏电流Ig，满偏电压Ug。Ug＝IgRg.（2）改装成电压表方法：串联一个分压电阻R，如图所示，若量程扩大n倍，即n＝gUU，则根据分压原理，需串联的电阻值R＝gUURRg＝(n－1)Rg，故量程扩大的倍数越高，串联的电阻值越大.（3）改装成量程电流表方法：并联一个分流电阻R，如图所示，若量程扩大n倍，即n＝gII，则根据并联电路的分流原理，需要并联的电阻值R＝RIIgRg＝1gnR，故量程扩大的倍数越高，并联的电阻值越小.二、练习1、关于电压表和电流表，下列说法中正确的是()A.理想的电压表和电流表的内阻不计，是因为它们都为零B.理想的电压表和电流表的内阻不计，是因为它们都极大C.理想的电压表内阻极大，电流表内阻为零D.在电路中，理想的电压表可视为短路，理想的电流表可视为开路答案：C2、一电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻为200Ω。要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流表上（）A．并联一个200Ω的电阻B．并联一个0.4Ω的电阻C．串联一个0.4Ω的电阻D．串联一个200Ω的电阻分析：要使电流表量程变为0.5A，则流过并联电阻的电流I=0.5-0.001A=0.499A；并联部分的电压U=IgR=0.001×200Ω=0.2V，则需要并联的电阻r=U/I=0.2/0.499=0.4Ω故选B．3、一电流表的满偏电流为Ig=50μA，内阻Rg=2kΩ，给它并联一个0.02Ω的电阻后，其量程将达到A。答案：10A4、一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500，要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（）2RBAV1V2A．串联一个10kΩ的电阻B．并联一个10kΩ的电阻C．串联一个9.5kΩ的电阻D．并联一个9.5kΩ的电阻分析：把电流表改装成电压表，需要串联一个分压电阻，串联电阻阻值为：9.5kΩ；故选：C．5、将内阻分别为100Ω和80Ω，满偏电流相同的两电流表，通过串联不同的电阻改装成量程相同的电压表，两电压表内阻之比为。将两电压表串联后去测某一电压，两表示数之比为。分析：将内阻分别为100欧姆和80欧姆,满偏电流相同的两电流表,通过串联不同的电阻改装成量程相同的电压表,两电压表内阻之比为1:1.将两电压表串联后去测某一电压,两表示数之比为1：16、用两只完全相同的电流表,分别改装成一只量程更大的电流表和一只电压表,将它们串联起来接入电路中,如图所示,此时()A.两只电表的指针偏转角相同B.两只电表的指针都不偏转C.电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角D.电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角分析：电流表和电压表的本质是一个灵敏电流计,电流表是并联了一个阻值小于灵敏电流计内阻Rg的电阻,电阻起分流作用,电压表是串联了一个阻值远远大于灵敏电流计内阻Rg的电阻,电阻起分压作用,所以电流表的示数小于电压表,因为有电阻分流.选C.7、四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路（）A．A1的读数比A2的读数大B．A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大C．V1的读数比V2的读数大D．V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大分析：A正确,因为A1和A2并联,所以通过它们表头的电流是相同的,所以偏转角相同,而A1量程大,所以A1读数大,B错误,偏转角相同,理由同A,C正确,由于V1和V2串联,所以通过它们表头的电流是相同的,所以偏转角相同,而V1量程大,所以V1读数大,D错误,理由同C.8、用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是()A．图甲中的A1、A2的示数相同B．图甲中的A1、A2的指针偏角相同C．图乙中的A1、A2的示数和偏角都不同D．图乙中的A1、A2的指针偏角相同AVsErSA2A1甲ErSA2A1乙3分析：A、图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同．故A错误，B正确．C、图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同．由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同．故C正确，D错误．故选：BC9、一个电压表由电流表G与电阻R串联而成，若在使用中发现电压表读数总比正确值稍小一些，采用哪种方法可以改进()A.在R上串联一个比R小得多的电阻B.在R上串联一个比R大得多的电阻C.在R上并联一个比R小得多的电阻D.在R上并联一个比R大得多的电阻分析：因为电压表是由电流计和一个电阻串联而成的,电压表的示数是取决于留过电流计的电流.此时读数稍小,就说明I偏小,所以R梢大,就得将R减小,所以选并联而并联电路的总电阻是【取决于小电阻】.10、一个电压表由表头G与分压电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现电压表的读数总是比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进()A．在R上串联一个比R小得多的电阻B．在R上串联一个比R大得多的电阻C．在R上并联一个比R小得多的电阻D．在R上并联一个比R大得多的电阻分析：因为电压表是由电流计和一个电阻串联而成的,电压表的示数是取决于留过电流计的电流.此时读数稍小,就说明I偏小,所以R梢大,就得将R减小,所以选并联而并联电路的总电阻是取决于小电阻的,这里只是稍大,所以并联一个比R大的电阻就可以了.答案该选D11、如图所示，A、B两点接在恒压电源上，内阻不可忽略的电流表并联，示数分别为2A和3A.若将两只电流表串联起来接入电路中，两只电流表的示数均为4A，那么电路不接入电流表时，流过R的电流是________A.分析：两只电流表并联,示数分别为2A和3A,说明R1：R2=3R'：2R'=3:2,则两表并联后总电阻为6R'/5,U=5R+5*6R'/5两只电流表串联,U=4R+4(3R'+2R')由上两式可得：4R=94R'/5U=476R'/5电路不接入电流表时,流过R的电流I=U/R=5.06A12、如图一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表．该电压表的量程是V．用它来测量电压,表盘指针位置如图所示．该电压的大小是V．分析：改装后的电压表的量程为：U=Ig（Rg+R）=100×10-6×（100+9900）=1V则表盘的最小分度为0.1V，要估读到下一位，读数为：0.84V故答案为：1，0.84．13、如图一个电流表的满刻度电流值Ig=0．6A，面板如图所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A。如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω，要把这个电流表的量程扩大成3A，那么应该在Rg上______联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；并联Rs后，测某一电流，指针仍指到如图所示位置，则该电流是______A，并联Rs后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍。分析：电流表量程为0.6A，由图示电流表可知，其分度值为0.02A=20mA，电流表示数为：0.34A；把电流表改装成量程为3A的电流表，要并联一个电阻，并联电阻的阻值：R=IgRgI−Ig=15Ω；电流表改装后其量程为3A，由图示电流表可知，其分度值为0.1A，示数为1.7A；电流表改装前分度值是0.02A，改装后分度值为0.1A，分度值变为原来的5倍．故答案为：0.02，0.34，并，15，1.7，5．14、如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻为Rg=500Ω，满偏电流为1mA的毫安表，表盘刻度分为100个刻度.现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=______，此时刻度盘每个刻度表示______V，所串联的电阻R2=______分析：R1=9500欧R2=90000，表头满刻度电压值为Ug=Ig×Rg=0.5V,量程为10V时,在电阻R1两端的电压应为9.5V,电阻R1=9500；同理R2=9000Ω15、多用电表直流电流测量电路原理如图所示，设表头的满偏电流Ig＝200μA，内阻Rg＝100Ω，图中R1与R2的大小应为多少？0.6×603−0.6500100μA5答案：2.5Ω22.5Ω16、将一个电阻为60Ω、满偏电流为500μA的电流表表头改成如右图所示的两个量程的电压表，量程分别为3V和15V，求R1和R2的阻值．分析：改装为3V电压表时，R1=-Rg=-60=5940Ω，改装为15V量程电压表时，R2=U2Ig-R1-Rg=-2940-60=24000Ω；答：电阻阻值：R1=5940Ω，R2=24000Ω．17、如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2＝100999Ω.(1)当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？(2)当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多大？（1）由电路图可知，当S1和S2均断开时，G与R1串联，改装所成的表是电压表表，量程为U=Ig（Rg+R1）=0.001U1Ig3500×10−615500×10−66×（100+990）=1V．（2）由电路图可知，当S1和S2均闭合时，G与R2并联，改装所成的表是电流表，量程为：I=Ig+IgRgR2=0.001+0.001×100100999=1A；故答案为：（1）电压；1V；（2）电流；1A．18、如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成.电流计内阻Rg=80Ω,满偏电流Ig=1mA.R1=10Ω,R2=10Ω,R3=194Ω,R4=790Ω.若使用12接线柱电路可做表.量程为.若使用13可做表.量程为.若使用14接线柱电路可做表.量程为.若使用15可做表.量程为分析：使用12可做电流表,R2与Rg串联后的阻值与R1的阻值之比为90:10=9:1,流过的电流之比为1:9,12之间流过的电流为1+9=10mA使用13可做电流表,R1和R2串联后的阻值与Rg的阻值之比为20:80=1:4流过的电流之比为4:1,13之间流过的电流为1+4=5mA当然使用13还可以做80mV的电压表,计算过程就不写了.使用14可做电压表,13之间的阻值为16Ω,也就是每欧姆上的压降是5mV,14之间的总阻值为16+194=210Ω,210Ω×5mV=1.05V.使用15可做电压表,计算就比较方便了,(210Ω+790Ω)×5mV=5V.R1R21R3R42345