第4節電表的改裝(第2課時)

里分組基冊練

一、電表的讀數

1.如圖所示的電表使用().6A量程時，對應刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數為A；

當使用3A量程時，對應刻度盤中每一小格代表A,圖中表針示數為Ao

【答案】0.020.440.12.20

【詳解】[1][2]便用0.6A最程時，刻度端上的每一小格為0.02A,表針示數為0.44A：

[3][4]當使用3A量程時，每一小格為0.1A,表針示數為2.20A。

2.如圖所示的電表使用較小量程時，每小格表示V,圖中表針的示數為V；若使用的是較大

量程，則這時表盤刻度每小格表示V,圖中表針示數為Vo

【詳解】[1][2]電壓表使用3V量程時，每小格表示0.IV,表針示數為1.70V。

[3H4]使用15V量程時,每小格表示0.5V,表針示數為8.5V。

3.電流表量程一般有兩種:0~0.5A和0~3A；電壓表量程一般有兩種:0~3V和(T15V。如圖所示:

(1)接0~3V量程時讀數為V。

(2)接0~15V量程時讀數為V

(3)接()~3A量程時讀數為___________A。

(4)接0~0.6A量程時讀數為Ao

【答案】1.909.50.850.17

【詳解】(1)[1]接。?3V時，最小分度為0.1V,故讀數為1.90V；

(2)[2]接0?15v時，最小分度值為0.5V,故讀數為9.5V；

(3)[3]接0?3A時，最小分度值為0.1A,讀數為0.85A；

(4)[4]接0?0.6A時,最小分度為0.02A,故讀數為0.17A。

4.請完成下列各表的讀數，把答案填在圖下的橫線上。

(1)量程為()~3V和0~3A的電表。讀數,讀數___________

(2)量程為0~15V的電壓表讀數。讀數,讀數___________,讀數—

(3)量程為0~0.6A的電流表讀數。讀數,讀數___________,讀數,讀數

【答案】0.90V1.90A10.0V10.5V10.2V##10.3

V0.40A0.50A0.22A0.52A

【詳解】(1)量程為0-3V的電壓表，分度值為0.IV,由圖可知，其讀數為0.90V；量程為0-3A的

電壓表，分度值為0.1A,故其讀數為1.90A。

(2)[3][4][5]量程為0~15V'的電壓表，分度值為0.5V。由圖可知，讀數分別為10.0V、10.10.2Vo

(2)[6][7][8][9]量程為0~0.6A的電流表,分度值為0.02A。由圖可知，讀數分別為0.4QA、0.50A、

0.22A、0.52A。

【點睛】確認所用電表對應量程的分度值，再根據表盤指針所指位置進行讀數即可。

二、改裝成電流表

5.(2022浙江省文成中學高二階段練習)如圖所示的電路，將兩個相同的表頭分別改裝成電流表用(0-0.6A)

和元（0-3A）,把兩個電流表并聯接入電路中，閉合開關S,則下列說法正確的是（)

B.A.的讀數和Az的讀數總相等

C.C的表頭總內阻和A2的表頭總內阻之比為1:5I）.Ai的讀數為0.2A時，流過電阻的電流為1A

【答案】A

【詳解】AB.電流表由表頭和定值電阻并聯而成，因此兒和A2的指針偏角總相等，但由于兩表的量程不同，

因此兩表的讀數總不同，故A正確，B錯誤；

C.由于A1和即的兩表的量程比為1：5,因此A1和A?兩表的總內阻之比為5：1,故C錯誤；

D.當兒的讀數為0.2A時，則A,，的讀數為1.0A時，則電阻左的電流為1.2A,故D錯誤。

故選A。

6.（2022?黑龍江?甘南縣第二中學高二階段練習）（多選）用兩個相同的小量程電流表G,分別改裝成了

兩個量程不同的大量程電流表M若A1量程大于A,,將A1、接入如圖甲、乙所示的電路中，閉

合電鍵后，下列有關說法正確的是（）

——EHr~~~~EPr~

甲乙

A.G改裝成A.A2時要串聯電阻，A1串聯的電阻大

B.圖甲中A.A?的指針偏角相同

C.G改裝成A.A?時要并聯電阻，A1并聯的電阻大

D.圖乙中A-A2的示數相同

【答案】BD

【詳解】AC.電流表量程擴大需要并聯電阻，并聯阻值滿足

量程越大，并聯電阻越小，故AC錯誤:

44小月+凡+飛）

/'=4+/曰+

6+用凡+犬2

代入數據可得

用=0.020

/?2=0.08Q

【點睛】當通過原電流表的電流達到滿偏電流時，通過改裝后電流表的電流也同時達到滿偏電流。

三、改裝成電壓表

8.如圖是兩個量程的電壓表，當使用力、8兩個端點時，量程為0?5V,當使用力、C兩個端點時，量程是

0?15V,已知表頭電阻凡=300Q,滿偏電流4為1mA,則（）

A.々尸5.3X10：'。B./?F5X103Q

C.^lXlO'QD.修1.5X10'Q

【答案】C

【詳解】由歐姆定律

I=人

84十個

代人數據解得

5

凡=4-凡=—-rC-300Q=4700Q

'Iy81X10-3

同理解得

R=^i--R,-R.=-15-Q-300Q-4700Q=1x104Q

-Z,811x10-

故選C.

9.（2022?黑龍江?哈九中高二階段練習）某同學用一個微安表頭（量程1mA,內阻90Q）電阻箱留和電

阻箱&組裝一個多用電表，有電流10mA和電壓4V兩擋，改裝電路如圖所示，則凡、&應調到多大阻值

()

A.R}=100Q,&=31OCB./?,=1OQ,&=310。

C./?,=1OOQ,/?2=391QD./?,=1OQ,R2=391Q

【答案】D

【詳解】電流10mA擋時，根據電路圖可得

解得

電壓4V擋時，根據電路圖可得

4日6=4

解得

U^T44-1x10-3x90

、=Q=391Q

R10x10〃

in

故選Do

10.（2022?云南省玉溪第三中學高二期中）如圖所示是雙量程電壓表（0?3V,0~15V）的內部電路簡圖,

由表頭G和兩個電阻串聯而成。已知該表頭的內阻4=300。，滿偏電流/￡=lmA。

（1）使用〃、〃兩個端點時，對應的量程為多少？

（2）%、4的阻值分別為多少？

R,八1胤2

；60

7b

【答案】（l）0~3V；（2）4=27000,4=12000。

【詳解】（1）根據題意可知，使用樂力兩個端點時，電壓為％與K兩端的電壓之和，而接外。時，其量

程為叫與凡和凡兩端的電壓之和，由歐姆定律可知，使用&、￡兩個端點時量程較小，則使用打、。兩個端

點時，對應的量程為0~3V。

（2）使用a、b兩個端點時，曷程為0IV,則由串聯分壓原理有

R4

解得

凡=2700。

使用a、。兩個端點時，量程為0~15V,則有

R4_R「R\

%

解得

R2=120000

四、電表的校準

11.（2022?湖南岳陽?二模）某同學要將一量程為3V的電壓表％改裝成品程為15V的電壓表\工

（1）先將%直接接到內阻可以忽略的電源兩端，讀數為2.0V；再將％與阻值為2000Q的電阻串聯后，接

到該電源兩端，讀數為L5V,則V"勺內阻為Q；

（2）要改裝成量程為15V的電壓表5,需要將5表與合適的電阻（選填“串聯”、“并聯”）

（3）將改裝后的電壓表V?與一標準電壓V表校對。

①完成下面的實物連線：（）

②在閉合開關之前，滑動變阻器的滑片P置于最端（選填“左”、“右”）

③閉合開關，移動滑片P,標準電壓表示數為10.0V時，V；表示數為2.5V。要達到預期目的，只需要將阻值

為〃的電阻換為一個阻值為府的電阻即可，其中k=（保留三位有效數字）。

左1.33

【詳解】（1）[1]先將明直接接到內阻很小的電源兩端，讀數為2.0V,可知電源電動勢夕=2V；再將片與阻

值為2000Q的電阻串聯后，接到該電源兩端，讀數為L5V,則

氏2

R+R\r

解得％的內阻為

品=6000。

（2）[2]要改裝成量程為15V的電壓表5,需要將％表與合適的電阻〃串聯;

（3）[3]校準電路如圖;

（4）[4]在閉合開關之前，滑動變阻器的滑片P置于最左端;

（5）[5]標準表示數為10.0V時,%表示數為2.5V,則此時的電阻

10.0-2.5

Q=18000

2.5。

6000

而要達到預期目的，需要串聯的電阻為

U'15

斌二方-&6000Q=24000C

R6000

則

仁1.33

12.將一微安表先改裝成量程為Q?1mA的電流表，再將該電流表改裝成量程為0?5V的電壓表，并與標

準電壓表對比校準。圖甲是改裝后電壓表與標準電壓表對比校準的電路圖，虛線框中是改裝后巨壓表電路，

%是量程為0?6v的標準電壓表，已知微安表滿偏電流為250PA,標記的內阻為600Q,且阻箱用,、R2

的阻值調節范圍均為0?9999.99Qo主要實驗步驟如卜.：

（1）微安表改裝。圖甲中電阻箱用、能的阻值分別調節到自二

（2）實物連線。選用合適的器材，按照圖甲正確連接電路。

（3）對比校準。正確連接電路后，閉合開關，調節滑動變阻器，當標準電壓表的示數如圖乙所示時，微安

表的示數如圖丙所示，由此可以推測出改裝電壓表真實量程的最大值5Vo（選填“大于”或“小

于")

（4）重新調整。通過檢測發現：電阻箱必、兄阻值是準確的，而微安表標記的內阻不準確，這是改裝電壓

表真實量程的最大值不是5V的原因。再通過調節電阻箱吊、兄的阻值，使改裝電壓表量程為0?5V,以

下調節方案可行的有（填序號）。

A.保持此不變,將此增大到合適值

B.保持必不變,將此減小到合適值

C.保持此不變,將M增大到合迂值

D.保持是不變，將吊減小到合適值

【答案】2004850小于AD8#DA

【詳解】（1）[1][2]微安表并聯電阻改裝為1mA的電流表，有

IgR斤（尸/g）R，

即

250X106X600V=(IX103A-250X10'6A)R

解得

〃尸20()。

改裝后的電流表滿偏電流為/=1mA,內阻為

再改裝為量程為0?5V的電壓表，串聯電阻必，有

U=I（兄+必）

即

5V=1X1O3AX（150。+兄）

解得

Rp\850。

（3）[3]由標準電壓表的讀數可知改裝后電壓表測量的真實電壓為3.2V；微安表的分度值為5PA,讀數

為170nA,根據微安表指針偏隹和改裝電壓表所測電壓成正比有

3.2V_V

l70pA_250nA

解得改裝電壓表真實量程的最大值

IT-4.71V<5V

即改裝電壓表真實量程的最大值小于5V。

（4）[4]因改裝電壓表的量程最大值偏小，又

<R、

?gRg+1+U/戰

%

則保持必不變，將自增大到合適情，可使〃增大，另外保持必不變，將用減小到合適值，也能使〃增大,

正確答案為AD。

鞏固綜合提高練

13.某同學按圖1電路圖，把滿偏電流為10mA、內阻為30Q的表頭G改裝為雙量程電壓表，并進行校準。

A/P￡Jv

圖1圖2

（1）根據上述表頭參數，將其改裝成量程為5V和15V的雙量程電壓表。則定值電阻吊-________。，

R2=QO

（2）用量程為5V的標準電壓表對改裝表5V擋進行校準，選擇開關應接（選填"b”或"0”）,

在閉合S前，滑片〃應靠近滑動變阻器的（選填或"A"）端。

（3）選擇開關接兒表頭G的指針位置如圖2所示，此時電壓為V。

【答案】4701000b.1/3.80

【詳解】（1）[1]開關接。點，量程?巧V,所以

代入數據得

吊=170Q

[2]開關接c點，量程4=15V,所以

呼叫

代入數據得

色=1000Q

（2）[3][4]用量程為5V的標準電壓表對改裝表5V擋進行校準，選擇開關應接〃；在閉合S前，滑片〃

應靠近滑動變阻器的M端。

（3）[5]由圖2看出表頭示數/」.6mA,則此時電壓

U=IW.80V

14.圖（a）為某同學改裝和校準亳安表的電路圖，其中虛線框內是亳安表的改裝電路。

（1）已知亳安表表頭的內阻為1Q0Q,滿偏電流為lm,A；吊和總為阻值固定的電阻。若使用a和方兩個接

線柱，電表量程為3mA；若使用a和c兩個接線柱，電表量程為10mA.由題給條件和數據，可以求出RF

Q,Rh________Q。

（2）現用?量程為3mA、內阻為150Q的標準電流表A對改裝電表的3mA擋進行校準，校準時需選取的刻

度為0.5mA、1.0mA,1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA。電池的電動勢為1.5V,內阻忽略不計；定值電阻總

有兩種規格，阻值分別為300Q和1000。；滑動變阻器"有兩種規格，最大阻值分別為750c和3000。。

則必應選用阻值為。的電阻，4應選用最大阻值為。的滑動變阻器。

（3）若電阻吊和兄中有一個因損壞而阻值變為無窮大，利用圖￡力的電路可以判斷出損壞的電阻。圖（加

中的川為保護電阻，虛線框內未畫出的電路即為圖（a）虛線框內的電路。則圖中的d點應和接線柱

___________（填"段或“0”）相連。判斷依據是：__________O

【答案見解析

【詳解】（1）[1][2]定值電阻和亳安表表頭是并聯關系，電壓相等，電流和電阻成反比。若使用a和。兩

個接線柱，量程為3mA,則通過而、足的電流為2mA,則通過亳安表表頭和自、兄的電流比為1:2,所以電

阻比為2:1,可得

兄+公;他=50。

若使用a和c兩個接線柱，電表量程為10mA,通過〃/的電流為3mA,電流比為1:9,可得電阻比

R&+R)9

即

吟凡+心

整理可得

抬15Q,抬35Q

（2）[3][4]根據電流表校準的刻度，可知電路中總阻值最大為

"一Q=3000Q

0.0005

最小阻值為

1.5

Q=500Q

0.003

若定值電阻總選擇為100（）Q,則無法校準3.0mA,所以選用的定值電阻兒的阻值應為300Q,由于最大阻

值要達到3000Q,所以選用的滑動變阻器"的最大阻值為3000Q。

（3）[5][6]為準確地判斷出哪個電阻損壞，d點應和接線柱“c”相連：若電流表無示數，則說明兄斷路,

若電流表有示數，則說叨花斷路。

鏈接高考

15.（2016?海南?高考真題）某同學改裝和校準電壓表的電路圖如圖所示，圖中虛線框內是電壓表的改裝

利用不和表頭

構成1"總的電流表，然后再將其改裝為兩個量程的電壓表.若使用a、b兩個接線柱，電壓表的量程為IV；

若使用a、c兩個接線柱，電壓表的量程為3v.則根據題給條件，定值電阻的阻值應選選/C，

R：^Q，RFQ.

⑵用量程為3V、內阻為2500。的標準電壓表V對改裝表3V檔的不同刻度進行校準.所用電池的電動勢/

為5V；滑動變阻器彳有兩種規格，最大阻值分別為50c和5kC.為方便實驗中調節電壓，圖中4應選用

最大阻值為的滑動變阻器.

（3）若由于表頭G上標記的內阻值不準，造成改裝后電壓表的讀數比標準電壓表的讀數偏小，則表頭G內阻

的真實值________（選填“大于”或“小于”）900C.

【答案】100910200050c大于

【詳解】（1）根據題意，化與表頭G構成1mA的電流表，則

igR*=（iT）R\

得

/?F100Q

若使用a、b兩個接線柱，電壓表的量程為1V,則

伶％5’產￡=910。

1

若使用a、c兩個接線柱，電壓表的量程為3V,則

rj一1R

嚀"二j-A>2000Q

I

（2）電壓表與改裝電表并聯之后，電阻小于2500Q,對于分壓式電路，要求滑動變阻器的最大阻值小于

并聯部分，同時還要便于調節，故滑動變阻器選擇小電阻，即選擇50。的電阻.

（3）在閉合開關S前，滑動變阻器的滑動端P應靠近M端，使并聯部分分壓為零，起到保護作用.

（4）造成改裝后電壓表的讀數比標準電壓表的讀數偏小，說明通過表頭G的電流偏小，則實際電阻偏大,

故表頭G內阻的真實值大于900Q.

16.（2022?遼寧?高考真題）某同學要將一小量程電流表（滿，扁電流為25（）〃A,內阻為1.2kI2）改裝成有

兩個量程的電流表，設計電路如圖（a）所示，其中定值電阻A=40。，&=3600。

（1）當開關S接/I端時，該電流表的量程為0~__________mA：

（2）當開關S接6端時，該電流表的量程比接在力端時―（填“大”或“小”）

（3）該同學選用量程合適的電壓表（內阻未知）和此改裝電流表測量未知電阻凡的阻值，設計了圖（力

中兩個電路。不考慮實驗操作中的偶然誤差，則使用（填“甲”或"乙”）電路可修正由電表

內阻引起的實驗誤差。

V

世相改裝;

［電表:電表:

心—一一一一JR

甲乙

(Kb)

【答案】1大乙

【詳解】（1）［1］由圖可知當S接川時，同和兄串聯接入電路，和電流表并聯，滿偏時電流表兩端的電壓為

-63

Um=/mr=250x10xl.2xl0V=0.3V

此時必和足的電流為

03

4-_A=0.75x10^A=0.75mA

40+360

所以總電流為

即量程為O^lmAo

（2）［2］當開關S接8端時，由圖可知此和電流表串聯再和分并聯，由于和電流表并聯的電阻變小，當電

流表滿偏時，流過分的電流變大，干路電流變大，即量程變大；所以比接在力端時大。

（3）［3］圖甲是電流表的外接法，誤差是由于電壓表的分流引起的；圖乙是電流表的內接法，誤差是由于

電流表的分壓引起的，因為題目中電壓表電阻未知，故采用圖乙的方法可以修正由電表內阻引起的實驗誤

差。

17.（2019?全國?高考真題）某同學要將一量程為250uA的微安表改裝為量程為20mA的電流表.該同

學測得微安表內阻為1200Q,經計算后將一阻值為k的電阻與微安表連接，進行改裝.然后利用一標準

毫安表，根據圖（a）所示電路對改裝后的電表進行檢測（虛線框內是改裝后的電表）.

圖(b)

（1）根據圖（a）和題給條件，將（b）中的實物連接.

（2）當標準亳安表的示數為16.0mA時，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測出改裝的電表量

程不是預期值，而是_______.（填正確答案標號）

A.18mAB.21mA

（3）產生上述問題的原因可能是________.（填正確答案標號）

A.微安表內阻測量錯誤,實際內阻大于1200Q

B.微安表內阻測量錯誤，實際內阻小于1200Q

C.R值計算錯誤，接入的電阻偏小

D.R值計算錯誤，接入的電阻偏大

（4）要達到預期目的，無論測得的內阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個

阻值為kR的電阻即可，其中心.

99

【答案】CAC

79

【詳解】（1）電表改裝時，微安表應與定值電阻R并聯接入虛線框內，則實物電路連接如下圖所示:

（2）由標準亳安表與該裝表的讀數可知,改裝后的電流表，實際量程被擴大的倍數為：〃=而黑%二1?！?/p>

倍.故當原微安表表盤達到滿偏時，實際量程為：250x10-3x100=25mA,故本小題選C；

R

（3）根據44=（/_/JR,得：/=1+』企改裝后的量程偏大的原因可能是，原微安表內阻測量值偏

小，即電表實際內阻凡真實值，大于1200C；或者因為定值電阻R的計算有誤，計算值偏大，實際接入定

值電阻R阻值偏小.故本小題選AC；

（4）由于接入電阻R時，改裝后的表實際量程為25mA,故滿足（叫=（25-/,）R；要想達到預期目的，即

將微安表改裝為量程為20mA電流表，應滿足4凡=（20-/.）狀，其中4=250pA=0.25mA,聯立解得:

99

Z=1.25或&=——.

79

故本題答案為：（1）(2)C(3)AC(4)4=1.25或

,99

k=一

79

18.（2021?遼寧?高考真題）某同學將一量程為250〃A的微安表改裝成量程為L5V的電壓表。先將電阻

箱吊與該微安表串聯進行改裝，然后選用合適的電源區滑動變阻器總、定值電阻后、開關S和標準電壓

表對改裝后的電表進行檢測，設計電路如圖所示。

（1）微安表銘牌標示內阻為0.8AC,據此計算生的阻值應為kC。按照電路圖連接電路，并將

吊，調為該阻值。

（2）開關閉合前，兄的滑片應移動到端。

（3）開關閉合后，調節兄的滑片位置，微安表有示數，但變化不顯著，故障原因可能是°（填

選項前的字母）

A.1、2間斷路B.3、4間斷路C.3、5間短路

（4）排除故障后，調節發的滑片位置，當標準電壓表的示數為0.60V時，微安表的示數為98HA,此時需

要___________（填“增大”或“減小”）吊的阻值，以使改裝電表的量程達到預期值。

【答案】5.22A減小

【詳解】（1）［口微安表的內阻&=0?8kC,滿偏電流/g=250pA=250xl0"A,串聯曷后改裝為U=1.5V的

電壓表，所以滿足

4（仆+凡）=u

代人數據解得

R=--^=―^-―Q-0.8kC=6kC-0.8kQ=5.2kC

14且250xl0~6

（2）［2］開關閉合前，將滑動變阻器用的滑片移動到2端，這樣測量電路部分的分壓為0,便于檢測改裝后

的電表。

（3）［3］開關閉合，調節滑動變阻器&,電表示數變化不明顯，說明分壓電路未起作用，可