电压表工作原理讲解

作者&投稿:融妮 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 中学生用的电压表、可以看作一个读出电压值的超大电阻,是由小量程电流表改装的测量电压的仪器,工作原理与电动机一样,即通电的导体在磁场中受到力的作用。
电压表有一只内阻(设为Rg)为10欧姆,满偏电流(通过此表的最大电流,设为Ig)为30mA的电流表,如果把此表直接当作电压表使用,测量的最大电压只可以为Ug=Rg×Ig=0.3伏特,刻度方法,把满偏电流30mA刻度线处标为0.3伏特,再把0--0.3伏特划分为30等份,每一等份表示0.01伏特,这就是量程为0--0.3伏特的电压表。
实际测量的电压值基本上要大于0.3伏特,如实验室中的学生电压表有3伏特和15伏特双量程,这时,我们可以采用分压原理来扩大电压表的量程,在中学阶段,分压基本上是串联电阻来解决。例如改装成可以测量最大电压为3伏特的电压表,则要把上述小量程电流表串联一个电阻R。使这个电阻分压2.7伏特,R。的计算方法用欧姆定律或者分压原理,由于串联电路中电流处处相等,所以,R。=2.7伏特/0.03安培=90欧姆。同理,改装成可以测量最大电压15伏特的电压表,则要把上述小量程电流表串联一个电阻R’,使这个电阻分压14.7伏特的电压,可计算R’=490欧姆。
如果要改装成双量程电压表,则一条刻度线要代表两个刻度值,此时,大量程是小量程的5倍,应该在3伏特量程的基础上再串联一个电阻R’’,使这个电阻分压12伏特,则电阻R’’=12伏特/0.03安培=400欧姆。整个电压表的内阻就是400+90+10=500欧姆。
把满偏电流30mA刻度线处标为15伏特,并把0--15伏特划分为30等份,每一等份表示0.5伏特,这就是量程为0--15伏特的电压表。当然,也可以把满偏电流30mA刻度线处标为3伏特,并把0--3伏特划分为30等份,每一等份表示0.1伏特,就是量程为0--3伏特的电压表。很明显,同一条刻度线表示的两个刻度值是5倍的关系。
初高中与电压表有关的应用知识。
第一,为什么电压表串联接入电路中,电流表无示数,小灯泡不亮,电压表的读数约等于电源的电压。
在初中测量小灯泡电阻的物理实验中,实验电压一般是两节干电池,电压为3伏特。假如滑动变阻器处于最小值位置,忽略灯泡的电阻,上述电压表的内阻,接15伏特的大量程为500欧姆,我们来计算一下电路中的电流值:3伏特/500欧姆=0.006安培,小于实验室中电流表的最小分度值0.02安培,也就是说电流表的指针基本上没有动(指示)。这样小的电流,小灯泡也不可能发光的。
电压表的读数为什么约等于电源的电压?用分压原理解释最好,假如滑动变阻器处于最大值50欧姆的位置,忽略灯泡的电阻和不忽略灯泡的电阻结果都差不多,设小灯泡的电阻10欧姆,则3伏特的电源电压,被500欧姆的电压表和60欧姆(50欧姆+10欧姆)的电阻分压,电压表与电阻的分电压比为500:60=50:6=25:3,即电压表分得电压值等于2.7伏特,约等于电源电压值。
第二,在高中物理中,电压表串联接入电路可以用来测量高值电阻。此时,电压表被当作一个可以读出电压值的用电器。举一例。
在进行某些电学测量时,把电压表看成能显示其两端电压的大电阻,将它与一个阻值很大的待测电阻RX串联接入电路,根据电压表的示数可以测出Rx的阻值。如上图所示的电路中,电压表的内阻Rv=20kΩ,量程为150V,最小分度值为5V,电源的电压U=110V,当电压表的示数为50伏特时。求待测电阻RX的阻值。若将RX换成阻值约为20Ω的小电阻,用这种方法能否准确测出它的阻值吗?过程略。
第三,伏安法测电阻的内接法和外接法的理解。举一例。
上图甲为常用的“伏安法测电阻”实验电路的一部分,属于外接法,主要用于测量电压表的内阻远大于被测电阻 Rx阻值的电路。由于经过电压表的电流很小,可以忽略,根据电压表和电流表数值算出的 Rx 阻值,近似等于Rx的实际阻值。如果不能忽略通过电压表的电流,设电压表的电阻为 R0 ,图甲所示电路可以等效为图乙。设此时的电压表读数为 U ,电流表读数为 I 时, 请你计算Rx的实际阻值。

电压表的工作原理
答:电压表是一种用来测量电压的仪器。它的工作原理是利用电流表和电阻器的原理,将待测电压转化为电流,再通过电流表的读数来确定电压的大小。 抢首赞 评论 分享 举报 为你推荐:特别推荐 电动车多次降价,品质是否有保障? 什么是“网络厕所”?会造成什么影响? 华强北的二手手机是否靠谱? 癌症的治疗费用为何越来越高?等...

电压表工作原理
答:1、机械式电压表主要有磁铁、线圈、扭簧、指针等组成。当线圈中有电流通过时,就会产生旋转力,而旋转力与扭簧之间达到一种平衡,指针就会指向某个读数。这种结构一般比较灵敏,微小的电流就能产生转动,所以,要在线圈中串联电阻,根据U=I*R可知,增加电阻的大小就能增加测量电压的大小。2、数字是万用表...

关于电压表的原理
答:电压表的原理是,电流表是跟据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的,电流表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。当有电流通过时,电流沿弹簧转...

电压表工作原理是什么?
答:电压表的工作原理是表头串联上一个大电阻,通电导体在磁场中受到力的作用。其相关内容如下:1、解释:电压表是测量电压的一种仪器,由永磁体、线圈等构成。初中阶段实验室常用的电压表量程为0~3V和0~15V。当电路中有电流通过时,电流会通过线圈,产生磁场,磁场会作用于永磁体,使线圈发生偏转,从而...

电压表的工作原理是什么?
答:1、电压表的电阻是特别大的,电流几乎是没有的,所以不存在短路,然后它的两端接到待测原件的两端,所以就测出了电压。2、测量某灯泡两端的电压的意思就是测两端电压差,电流经过灯泡后,由于小灯泡分掉一部分电压,两端就有电压差。传统的指针式电压表包括一个灵敏电流计,在灵敏电流计里面有一个永...

电压表的构造及原理
答:3、智能电表(全电子电表)工作原理电表的工作原理电表的工作原理是对电源电压、电流进行实时采样、计算,外行人可能不知道,比如用电压表、电流表24小时记录电压和电流读数,以及它们之间的相位关系,这些都是用来计算电能消耗的。电压表结构:电压表是个大的电阻器,理想的认为是断路。在并联电路中并联了...

电压表的工作原理是什么?
答:波形显示,由示波管的原理可知,一个直流电压加到一对偏转板上时,将使光点在荧光屏上产生一个固定位移,该位移的大小与所加直流电压成正比。如果分别将两个直流电压同时加到垂直和水平两对偏转板上,则荧光屏上的光点位置就由两个方向的位移所共同决定。如果将一个正弦交流电压加到一对偏转板上时,光点在荧光屏上将...

电压表的工作原理是什么
答:电压表的工作原理是什么 1. 电压表的电阻非常大,电流几乎为零,因此不会造成短路。它将两端连接到待测元件的两端,因此可以测量电压。2. 测量灯泡两端的电压意味着测量电压差。电流经过灯泡后,由于灯泡分压,两端会产生电压差。传统的指针式电压表包括一个灵敏电流计,灵敏电流计内部有一个永磁体,两...

电压表的工做原理是什么?为什么要并联?依据什么测的电压?
答:电压表的原理 在电压表内,有一个磁铁和一个导线线圈,通过电流后,会使线圈产生磁场,这样线圈通电后在磁铁的作用下会旋转,这就是电流表、电压表的表头部分。这个表头所能通过的电流很小,两端所能承受的电压也很小(肯定远小于1V,可能只有零点零几伏甚至更小),为了能测量我们实际电路中的电压,...

电压表和电流表工作的原理是什么?他们的结构是怎么样的?
答:在微安表满偏电流与内阻一定的情况下,只要串联一个足够大的电阻,则它两端所能承受的电压也将随之变大.不妨设满偏电流为I,而微安表内阻为r,而串联电阻的阻值为R,则该改装电压表的量程为I*(R+r).R越大,量程越大.此可以当作电压表为什么要串联一个大电阻的原因之一了.电压表工作时,是并联在待测...