在电学设计性实验中，往往需要根据实验目的，在所给的实验器材中，选出满足题目要求的电压表和电流表来。通常情况下，同学们经过比较、估算，就可以选出满足要求的电表。但有时题目中所给的电表量程太大，若用它们来测量，实验误差很大，甚至有时还会得出错误答案。怎样来解决这个问题？下面谈谈本人的一些看法 ：
1. 串联电压表，测量电流
同学们往往习惯于用电压表测量电压，并且电压表通常情况下是并联在被测电路两端，在此他们是把电表当作理想电表来处理的。其实，电压表也可以串联在电路中测量电流。
根据电压表的工作原理，若知道电压表的内阻 Rv，当电压表示数为 U 时，则通过电压表的电流 I=u/Rv 为，故可用电压表测量电流。只是电压表内阻 Rv 很大，测得的电流很小。下面举例说明 ：
例1. 实验室内有一只指针在中间的灵敏电流表 G，其刻度盘左右两侧的格数相等，每侧均为 N 格，它的满偏电流、满偏电压、内阻均未知，但已知满偏电流不超过100μ A，内阻不超过1KΩ，现要较准确地测定其满偏电流，可供选用的器材如下 ：
①电流表 A ：量程为0.6A，内阻已知为 RA=0.3Ω②电压表 V ：量程为3v，内阻 Rv=30kΩ
③滑动变阻器 R ：总电阻50Ω
④电源 E ：电动势约3v，内阻很小，可忽略不计。
⑤开关 S 一个，导线若干。
（1）画出电路图，标明所选器材的符号。
（2）在所得的若干组数据中，其中一组为电流表指针偏转了 n 格，则电流表 G 的满偏电流 IGm=_______。
（3）除 N、 n 外，式中其他符号的意义是 ： ________。
解析 ：①按照常理，把电流表 A 与电流表 G 串联，就可以测出电流表 G 的满偏电流。但是根据所给器材电路中的最大电流 Im= =3mA，电流表 A 的量程0.6A 远大于灵敏电流表满偏电流，故不能用电流表 A. 若注意到电压表内阻是已知的，通过电压表的最大电流为 Ivm= =100μ A，故该电流与灵敏电流表电流相差不大，可串联电压表测量电流。由于变阻器阻值远小于电压表内阻，所以采用分压电路，原理电路图如下所示 ：
（2）设每格表示的电流 I0为，则有 ：
由①②式可得 ：
（3） U′为电流表 G 偏转 n 格时，电压表的示数， Rv 为电压表内阻
2. 并联电流表，测量电压 ：
通常情况下，电流表是作为理想电表串联在电路中测量电流的，但根据电流表的工作原理，若知道电流表的内阻 RA，当通过电流表的电流为 I 时，则电流表的两端电压为U=IRA，所以可把电流表并联在电路中测量电压，只是电流表的内阻 RA 很小，所测的电压很小。
例2. 从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表 A1的内阻 r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据 ：
器材（代号）：
电流表（A1）：量程10mA，内阻 r1，待测（约40Ω）电流表（A2）：量程500μ A，内阻 r2=750Ω
电压表（v）：量程10v，内阻 r3=10kΩ
电阻（R1）：阻值约100Ω，作保护电阻用
滑动变阻器（R2）：总阻值约50Ω
电池（E）：电动势1.5v，内阻很小，导线若干。
（1）画出电路图，标明所用器材的代号。
（2）若选测量数据中的一组来计算 r1，则所用的表达式为 r1=_____，式中各符号的意义是 ： ______。
解析 ：直接判定必选的器材是电池 E、电键 K、导线若干。测量电阻的常用方法是伏安法，要测 A1的内阻，通过A1的电流值 I1可由 A1直接读出。只要能测出 A1两端的电压U1，则可求出 r1= ，测电压要用电压表，估算电流表 A1两端的最大电压 U1=I1r1=10× 10-3× 40v=0.4v，若用电压表 v 测量电流表 A 两端的电压，电压表量程10v 太大，电压表的指针只是稍微偏转了一点，使测量产生误差很大，不符合题目要求，故不能用电压表测电压。发现电流表 A2的满偏电压U2=I2r2=500× 10-6× 750v=0.375v，与电流表 A1两端的电压差不多，因此可让电流表 A2与电流表 A1并联，利用电流表 A2测出电流表 A1两端的电压 U′ =I2′ r2。设电流表 A1的读数为 I1′，由欧姆定律，电流表 A1的内阻 r1= 。滑动变阻器 R2限流分压均可，电路图如下 ：
答案 ：（1）电路图如上所示 ；
（2） r1= ， I1′表示通过电流表 A1的电流， I2′表示通过电流表 A2的电流， r2为电流表 A2的内阻。
3. 把已知内阻的电流表和电阻箱改装成电流表或电压表例3. 为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现准备了下列器材 ：
①待测干电池（电动势约1.5v，内电阻约1.0Ω）；②电流表 G（满偏电流3.0mA，内阻10Ω）；
③安培表 A（量程0—0.6A，内阻约为0.5Ω）；④滑动变阻器 R1（0—20Ω， 10A）；
⑤滑动变阻器 R2（0—100Ω， 1A）
⑥定值电阻 R3=990Ω ；
⑦开关和导线若干。
⑴为了能准确地进行测量，也为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 ________ ；
⑵请在图甲所示的方框中画出实验电路图。
⑶图乙为某同学根据正确的电路图作出的 āI1–I2图线（I1为电流表 G 的示数， I2为安培表 A 的示数），由该图线可得出被测干电池的电动势 E=___、内电阻 r=_____。
解析 ： 被测电阻 r 约为1Ω，小于滑动变阻器的阻值，故滑动变阻器可采用限流接法，应选阻值与电路中其他元件较接近的滑动变阻器 R1，根据伏安法测电源电动 |
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