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电流表表头原理是什么.为什么指针会动.
鸽子最纯′0158
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一、电表（一）电表的结构与工作原理实验室用的电表大部分是磁电式电表.它们的内部构造可以简单地表示为如图2—2—1所示.永久磁铁的两个极上连着带圆筒孔腔的极掌,极掌之间装有圆柱形软铁芯,它的作用是使极掌和铁芯间的空隙中磁场很强,并且磁力线是以圆柱的轴为中心呈均匀辐射状.在圆柱形铁芯和极掌间空隙处放有长方形线圈,线圈上固定一根指针,当有电流流通时,线圈就
受电磁力矩而偏转,直到跟游丝的反扭力矩平衡.线圈偏角的大小与所通入的电流成正比,电流方向不同,偏转方向也不同,这是磁电式电表的工作原理.
磁电式电表串联或并联一个电阻后,就构成了一个电压表或电流表.（二）电表的维护电表的维护参见电表的使用注意事项.
图2—2—1 图2—2一2 图2—2一3 二、灵敏电流计（一）灵敏电流计的结构与原理
1．灵敏电流计的基本结构灵敏电流计的基本结构如图2—2一2所示,可以把它分为三个部分.（1）
磁场部分：永磁铁磁掌N、S极和圆柱形软铁心的间隙内,磁场呈均匀辐射状.（2）偏转部分：线圈在磁场内可自由转动.线圈的上下端用称为张丝的金属丝张紧,张丝作为线圈的电流引线又作为线圈的转轴,代替了普通电表的转轴和轴承,可以避免机械摩擦.提高了电流计的灵敏度.（3）读数部分：灵敏电流计的读数系统,如图2—2—3所示.从光源发出的光照到固定在张丝上的小镜上,反射后形成带准线像的光标投射到读数标尺上.2．灵敏电流计的读数原理当电流通过线圈时,线圈带动小镜转过α角,光标偏转角为2α.光标在标尺上移动的距离为d = 2αr式中r是小镜与标尺之间的距离.显然,这种读数系统采用了光杆原理.提高了电流计的灵敏度.
可以证明光标偏转量d与通过线圈的电流I成正比,即
式中K称为灵敏电流计的电流常数,单位是A/mm,即光标偏转1mm所对应的安培数.K的倒数l／K＝S,称为电流计的灵敏度.表示通过单位电流时引起的光标偏转量,S越大,电流计越灵敏.
3．灵敏电流计的运动状态
了解电流计线圈的运动状态,便于根据需要选用适当状态进行测量,以达到缩短测量等待时间或者提高测量精度的目的.
灵敏电流计工作时线圈转动切割磁场线,故线圈内产生感应电动势E.由于灵敏电流计内阻Rg与外电路电阻R构成回路,因而有感生电流通过线圈.感生电流
感生电流i在磁场中也受到磁力作用.所产生的力矩将阻碍线圈转动,该力矩称为电磁阻尼力矩,用M阻表示.它的大小与R近似成反比,因而,控制R的大小可以控制M阻的大小,从而控制线圈的运动状态.当灵敏电流计工作时,光标的准线从零点偏转,最后稳定在α处.运动过程可分为欠阻尼、过阻尼和临界阻尼三种运动状态.(1) 当R较大时,M阻较小,线圈作减幅振荡,线圈需较长时间才能停在α处,如图2—2一4的曲线Ⅰ所示,这种情况称为欠阻尼运动状态.若外电路断开,则R ∞,M外 0,这时线圈只受到空气阻尼,其数值很小,常忽略不计,可称为无阻尼运动状态,振动一次的时间称为自由振动周期,用T表示.
图2—2一4 (2)当R较小时,M外较大,线圈将缓慢地趋于α,而又不超过α,如图2—2—4曲线Ⅱ所示,这种情况称为过阻尼运动状态.如果在灵敏电流计两端并联一个“阻尼开关”,要使光标尽快稳定下来,可按下“阻尼开关”,使R ＝ 0,M外最强,线圈停止偏转,可使光标停在平衡位置,缩短复零时间.(3) 当R = Rc时,线圈处于上述欠阻尼和过阻尼之间,M外恰好使线圈无振动地最快转到平衡位置α处,如图2—2—4曲线Ⅲ所示,这种情况称为临界阻尼运动状态,Rc称为灵敏电流计的外临界电阻.在实验中,为了缩短等待读数的时间,应尽可能使灵敏电流计工作在临界阻尼或接近临界阻尼状态.为此,应选用Rc接近R的灵敏电流计.（二）灵敏电流计的维护1．灵敏电流计不可以剧烈震动,以免损坏转动部分.2．灵敏电流计是一种高灵敏度的仪表,一般只可以用来测量微弱电流（10-6~10-10A）或微小电压（10-3~10-6V）.切不可测量超过该量程的电流或电压.3．灵敏电流计应该水平存放,避免太阳直射,要远离热源.
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表头改装成电流表的量程问题同一表头改装成两个不同量程的电流表并联接入电路,两表的读数不同,指针偏角为什么会相同呢?
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指针偏角和电流大小成正比,同一表头的表头电阻相等,当它们同时并联接入电路时,加在表头两端的电压相等,所以通过表头的电流也相等.因此它们的偏转角相同,但是读数不同
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为什么将电流表改装后就增大了量程?为什么说表头G的三个特征量Ug,Ig,Rg是不变的,即通过表头的最大电流Ig并不改变（前边三个,这里怎么是一个,是三个都不变吗）,另外量程变大是指电流表表头满偏是对应的R（附加的电阻）与表头并联电路的电流吗（为什么通过表头的最大电流Ig不变,这里的量程却说变大了呢?)
我爱罗ly佀樁
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表头G的特征量应该是内阻Rg和满偏量程Ig,有了Rg和Ig後Ug也就是一个定值.原表头并上一个电阻R可将量程变大其原理是将部份被测电路电流(按Rg和R的比例大小)从R的支路分流,就如一个并联电路有干路电流 i 和 Rg与R 并联,流入Rg支路电流= i x R/(Rg+R),而流入R支路电流= i x Rg/(Rg+R).以一个表头有内阻Rg=1k和满偏Ig=1mA为例,并上一个电阻R将量程变大为100mA,即分流到R支路电流=100mA-1mA=99mA,已知这2支路两端电压一样=Ug,即 Ig x Rg = Ug = 99mA x R,R = 1mA x 1k / 99mA = 10.1欧.当然原表头上示数刻度要按比例更改到满偏为100mA,但实际示数在满偏时流入表头的电流仍然是1mA.R阻值越小可分流的电流越大,可变大的量程就越大.
也就是说加入不并联一个电阻，那么最大量程就是1mA，加入并联这个电阻实际通过的不变，但此时的最大量程是100mA。这里的比例就是说等效放大吗？
Rg 和R的比例也可以说是成增大量程的等效放大。
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按字母分类 ：指针偏角大,则示数小,故所选量程太大,要换小量程的.换档后要电路变化了要重新进行欧姆调零.再测量读数.改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为:.再据量程读数.改装成电流表要并联电阻分流,改装成电压表要串联电阻分压,改装成欧姆表要连入电池.据此判断.
解:偏角太大,则示数小,所选量程大,要换小量程的为档,读数为.
改装成电压表要串联电阻:,读数因最小分度为,则估读到同位,为:
接,时为电流表,并联电阻越小量程越大.故正确
接,时为欧姆表,中值电阻为,则越大,则越大,倍率越大,故错误,正确
接,时为电压表,串联电阻大,量程大,故错误
电流由红表笔进,则左侧为红表笔,故错误故选:故答案为:欧姆调零
考查多用表的内部电路原理,明确各表的电路结构,会分析量程的大小.
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第二大题，第1小题
求解答 学习搜索引擎 | (1)一块多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1,×10,×100.用×10挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很大,如图(1)中虚线位置.为了较准确地进行测量,应换到___挡,换挡后需要先进行___的操作,再进行测量.若正确操作后进行测量时表盘的示数如图(1),则该电阻的阻值是___Ω(2)已知多用电表的表头满偏电流为{{I}_{g}}=2mA,内阻{{R}_{g}}=100Ω,当选择的挡位为直流电压2.5V时,表头串联电阻的阻值为___Ω,则指针读数为___v(3)如图(2)为多用表内部电路,选择开关分别置于1,2,3,4,5,6位置时,下列说法正确的是:___A.置于1,2时为电流表,且置于1时量程大B.置于3,4时为欧姆表,两个可变电阻不同倍率不同C.置于3,4时为欧姆表,两个电源的电动势不同倍率不同D.置于5,6时为电压表,且置于5时量程大E.左侧表笔为黑表笔,右侧表笔为红表笔.