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13.6 实验10:把电流表改装成电压表(练习题)-2017届高三物理一轮复习(原卷版)

13.6 实验10:把电流表改装成电压表(练习题)-2017届高三物理一轮复习(原卷版)
13.6 实验10:把电流表改装成电压表(练习题)-2017届高三物理一轮复习(原卷版)

高考物理一轮复习(选修3-1)

专题十三直流电路

第6课时实验10:把电流表改装成电压表——练

1、将一块内阻为600Ω,满偏电流为50μA的电流表G改装成量程为3V的电压表,应该()

A.串联一个60.0kΩ的电阻

B.并联一个60.0kΩ的电阻

C.串联一个59.4kΩ的电阻

D.并联一个59. 4kΩ的电阻

2、(多选)一电压表由电流表G与电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此电压表的示数总是比准确值稍小一些,采取下列哪种措施加以改进?()

A.在R上串联一比R小得多的电阻

B.换用比R大点儿的电阻

C.换用比R小点儿的电阻

D.在R上并联一比R大得多的电阻

3、如图所示的电路,用一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成量程更大的电表,下列判断正确的是()

A.改装成了电流表,R增大时量程减小

B.改装成了电流表,R增大时量程增大

C.改装成了电压表,R增大时量程减小

D.改装成了电压表,R增大时量程增大

4、一个电流表的刻度盘的每1小格代表1 μA,电流表的内阻为R g.如果把它改装成量程较大的电流表,刻度盘的每一小格代表nμA,则()

A.给它串联一个电阻,阻值为nR g B.给它串联一个电阻,阻值为(n-1)R g

C .给它并联一个电阻,阻值为R g n

D .给它并联一个电阻,阻值为R g n -1

5、把表头改装成电压表时,需要 联一个电阻;若改装成的电压表的内阻为V R ,表头内阻为g R ,分压电阻R ;请在下面方框中画出电路图;设电压表量程为U ,G 表满偏电压为g U = ,则分压电阻为R = .若

g

U U =n ,则串联电阻R =__________________。

6、(2016顺义1模)电流表和电压表都是由小量程的电流表(表头)改装成的。请回答下面问题:

(1)电流表G (表头)有三个主要参数,满偏电流(I g )、满偏电压(U g )、内阻(R g ),它们间的关系是 ____________(请用题目所给字母作答)。

(2)把小量程的电流表改装成较大量程的电压表需 (填写“串联”或“并联”)一个电阻;把小量程的电流表改装成较大量程的电流表需 (填写“串联”或“并联”)一个电阻。

(3)如图所示,有一表头,满偏电流I g =500 μA ,内阻R g =200 Ω,。用它作多用电表的表头,已知R 1=20Ω,R 2=180Ω,R 3=49.9 k Ω, R 4=499.9k Ω。

当接线柱接在“公共”与a 端当电流表使用时量程为: mA ;

当接线柱接在“公共”与c 端当电压表使用时量程为: V 。

7、某同学在进行扩大电流表量程的实验时,需要知道电流表的满偏电流和内阻.他设计了一个用标准电流表G 1来校对待测电流表G 2的满偏电流和测定G 2内阻的电路,如图所示.已知G 1的量程略大于G 2的量程,图中R 1为滑动变阻器,R 2为电阻箱.该同学顺利完成了这个实验.

(1)实验过程包含以下步骤,其合理的顺序依次为_____(填步骤的字母代号);

A.合上开关S2

B.分别将R1和R2的阻值调至最大

C.记下R2的最终读数

D.反复调节R1和R2的阻值,使G1的示数仍为I1,使G2的指针偏转到满刻度的一半,此时R2的最终读数为r

E.合上开关S1

F.调节R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数为I1,记下此时G1的示数

(2)仅从实验设计原理上看,用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比____________(填“偏大”、“偏小”或“相等”);

(3)若要将G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出须在G2上并联的分流电阻R S的表达式,R S=____________.

8、现有一块59C2型的小量程电流表G(表头),满偏电流50μA,内阻约为800—850Ω。把它改装成1mA、10mA的双量程的电流表。可供选择的器材有:

滑动变阻器R1,最大阻值20Ω;

滑动变阻器R2,最大阻值100kΩ;

电阻箱R,,最大值9999Ω;

定值电阻R0,阻值1kΩ;

电源E1,电动势为1.5V;

电源E2,电动势为3.0V;

电源E3,电动势为4.5V;(所有电源内阻不计);

标准电流表A,满偏电流1.5mA;

电表的扩程和校准实验报告

电表的扩程和校准 实验目的 1.掌握电表的扩程和校准的基本方法。 2.进一步认识滑线式变阻器对电路中电压和电流的调控作用。 实验仪器 磁电式表头。标准电流表,标准电压表,滑线式变阻器,旋钮式电阻箱,直流稳压电源,开关等。 实验原理 1.将表头扩程为电流表 磁电系表头的线圈一般都是用很细的高强度漆包线绕成,表头的满偏电流很小。若要测量较大的电流,需要扩大其量程。方法是:在表头两端并联一个分流电阻R p(如图1),使超过表头能承受的那部分电流从R p流过。若表头的满偏电流I g与内阻R g已知,根据需要的电流表量程I,由欧姆定律可算出R p为 R p=I g Rg/(I-Ig)=Rg/(n i-1) (1) 式中n i=I/Ig是电流表扩程倍数。由表头和分流电阻R p组成的整体就是电流表。选用大小不同的R p,就可以 得到不同量程的电流表。 (图1)(图2) 2.将表头扩程为电压表 对一定内阻的表头,其端电压与通过它的电流成正比,只要在表头面板上刻上和电流相应的电压值,就得到一只量程(U=IgRg)很小的电压表(通常只有零点几伏),为了测量较大的电压,在表头上串联一个扩程电阻R s(如图2)使超过表头所能承受的电压降落在R s上。在已知满偏电流I g和内阻Rg的条件下,根据需要的电压表量程U,容易算出扩程电阻为 R s=(U/Ig)-Rg=(n i-1)Rg(2) 式中n = U / U g = U / (I g R g) 是电压扩程倍数。由表头和扩程电阻R s组成的整体就是电压表,选用不同大小的R s , 就可得到不同量程的电压表。 3.用比较法校准电表 用改装表和标准表同时测量一定的电流(或电压),记下待校表的示值I x和 标准表的示值I s,从而得到刻度的修正值△I x( = I s-I x ) 。把被校表整个量程上不同 的刻度值都校准一遍,可画出I x-△I x曲线(注意:相邻两校准点用直线连接,整个 图形是一条折线,如图 3 ,称为校准曲线。在以后使用这个电表时,就可根据校准扩

大学物理实验讲义实验 电表设计与制作

实验4 电表设计与制作 本实验属于设计性实验,请同学们自行查阅资料完成设计性实验报告。 【实验目的】 1. 掌握改装电表的原理和校准电表的方法。 2. 学会设计单量程电表(直流电流表、直流电压表)。 3. 学习用万用表检查电路故障的方法。 【仪器用具】 HG61303型数字直流稳压电源、GDM-8145型数字万用表、滑线变阻器、FBZX21型电阻箱、C31-V 型电压表、C31-A 型电流表、FB715型物理设计性实验装置、可调电阻及导线若干 【实验原理】 1. 将微安表头改装成较大量程的电流表 将微安表头改装成较大量程的电流表时,表头与分流器并联,被测电流的一部分流过分流器,一部分流经表头,由表头直接指示,这样,由表头和分流器组成的整体就可量度较大的电流。最简单的单量程电流表的原理图如图4-1所示,分流器只有一个电阻1R 。为方便计算,图中加入了一附加的可调电阻0R ,使表头G 与0R 串联起来,构成了一量限为g I 、等效内阻为g r '的表头(本实验要求调节0R 使得 k Ω8.10=+='R r r g g )。如果要将量程为g I 的表头改装成量程 为1I 的电流表,分流电阻1R 的计算公式为: g g g I I r I R -'?= 11 (4-1) 如果要将微安表改装成有m 个量程(分别为1I ,2I ,…)的电流表,则分流器中应有m 个电阻,选用分流器中不同阻值的分流电阻,可以得到不同量程的电流档。按照欧姆定律,可计算出各个分流电阻的阻值。 2. 将微安表头改装成电压表 将微安表头改装成电压表时,表头与分压器串联,被测电压的一大部分降落在分压器上,一小部分降落在表头上,这样,由表头和分压器组成的整体就可量度较大的电压。最简单的单量程电压表的原理图如图4-2所示,分压器只有一个电阻2R ,如果要将量程为g I 、等效内阻为g r ' (k Ω8.10=+='R r r g g )的表头改装成量程为1U 的电压表,分压电阻2R 的计算公式为: g g r I U R '-= 1 2 (4-2) 如果要将微安表改装成有n 个量程(分别为1U ,2U ,…)的电压表,则分压器中应有n 个电阻,选用分压器中不同阻值的分压电阻,可以得到不同量程的电压档。按照欧姆定律,可计算出各个分压电阻的阻值。 图4-1 微安表头的扩程方法 图4-2 改装电压表的方法

(完整word版)高中物理电表改装.doc

电表间的各种改装 “把电流表改装为电压表”是高中物理课本中的一个重要分组实验,本实验要求达到如 下目的:学会把电流表改装为电压表的基本方法即加深对“串联分压” 的理解,掌握测电表 内阻的一种方法---- 半偏法,会设计校表电路。近几年在一些正规化的考卷中,时有该实验 的拓展及变形题,如:把“电流表改装成电流表” 、“电压表改装成电流表” 、“电压表改装成电压表”。本文对这些情况加以概括、总结,以期对广大考生有所帮助。 1、电流表改装成电压表 改装方案 在电流表 G 上串联一个大阻值的定值电阻R0,让其分压即可起到电压表的作用。 如图所示,U m 改装后的电压表的量程U m=( r g+R 0) I g I g G r g R0 校表电路 将改装后的电压表与标准电压表并联,G 利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。 V 题例巩固 例 1( 2003 年杭州调研卷)一电压表由电流表G 与电阻 R0串联改成,如图示。若在使用 中发现此电压表的读数总比准确值稍小些,那么应采用下列哪种措施加以改进() A 、在 R0上串联一个比R0小得多的电阻C、在 R0上并联一个比R0小得多的电阻 B、在 R 上串联一个比R 大得多的电阻D、在 R 上并联一个比R 大得多的电阻 0 0 0 0 分析与解答:偏小的原因是改装后的电压表内阻偏大,这时可将R0调小一些,使表头G 上分取的电压大一些,其上指针偏大,对应改装电压表的电压示数就大些。在R0不变的情况下,在其两端并联一个大电阻,也可达到相同的效果,故本题答案为D。 2、电流表改装成电流表 改装方案 在电流表 G 上并联一个小阻值的定值电阻R0,让其分流即可起到大电流表的作用。 如图所示,I g r g 改装后的电流表的量程I m=I g+ I g r g /R0=( r g+R0) I g /R0 G I m R0 G A 校表电路 将改装后的电流表与标准电流表串联, 利用分压电路即可对所有的刻度进行校准。 题例巩固 例 2( 2004 年天津理综卷)现有一块 59C2 型的小量程电流表 G(表头),满偏电流 50μA ,内阻约为 800— 850Ω。把它改装成 1mA 、 10mA 的双量程的电流表。 可供选择的器材有:滑动变阻器R1,最大阻值20Ω;滑动变阻器R2,最大阻值100kΩ; , 电阻箱 R ,最大值 9999Ω;定值电阻 R0,阻值 1kΩ;电源 E1,电动势为 1.5V ;电源 E2,电动势为 3.0V ;电源 E3,电动势为 4.5V ;(所有电源内阻不计);标准电流表 A ,满偏电

大物实验报告材料_电表的改装与校正

大学物理实验报告 课程名称:大学物理实验 实验名称:电表的改装与校正 学生:吴倩萍 所在学院:机电工程学院 班级:车辆工程151班 学号:5902415034 实验地点:基础实验大楼B513 座位号:15 实验时间:第五周周二下午一点开始

1.掌握电表扩大量程的原理和方法 2.能够对电表进行改装和校正 3.理解电表准确度等级的含义 二、实验原理: 1、将量程为Ig =1mA,阻为R g的毫安表的量程扩大为I=10mA的电流表的原理图及理论计算公式: R s =I g R g/(I-I g)= R g/(n-1),n=I/I g为电流扩大倍数,R g可以在微安表上找到。其次校准分流I g将标准表调到 5.00mA,同时改装表指向满刻度(这时可能需要改变分流电阻),电阻R s,记下实际分流电阻,最后校准改装表的等级;分5段逐点校准,填入数据记录表,“下行”指电表读数由高到低逐点进行校准,“上行”则相反. 2、将量程为I g=1mA,阻为R g的毫安表的量程扩大为U=10V的电压表的原理图及理论计算公式: 先计算分压电阻 R m:R m=U?R g,I g和U为改装后电压量程。再校准分压电阻 R m:将标准表调到 10.00V,同时改装表则调到满刻度(可改变分压电阻R m),同时记下实际分压电阻;最后按照数据记录表校准改装表的等级. 3、将1mA量程的待改装电流表改装为串连分压式欧姆表的原理图及理论叙述: 取U=1.5V,将R x短路,调节R w,使毫安表正好指向 1mA,这时R W+R3+R X=1500?;当R x=1500?时,毫安表读数为0.5mA,这一电阻成为“中值电阻”,R中= R w+R3+R x=1500?,然后按照数据记录表定的R x值标定表面刻度,从而可见,欧姆表的刻度是反向的,1mA 处为0?;0 mA 处为∞?,以I为纵坐标,R x为横坐标作I?R x图并连成光滑曲线.

大物实验报告-电表的改装与校正

南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验 实验名称:电表的改装与校正 学生姓名:吴倩萍 所在学院:机电工程学院 班级:车辆工程151班 学号:5902415034 实验地点:基础实验大楼B513 座位号:15 实验时间:第五周周二下午一点开始

1.掌握电表扩大量程的原理和方法 2.能够对电表进行改装和校正 3.理解电表准确度等级的含义 二、实验原理: 1、将量程为Ig =1mA,内阻为R g的毫安表的量程扩大为I=10mA的电流表的原理图及理论计算公式: R s =I g R g/(I-I g)= R g/(n-1),n=I/I g为电流扩大倍数,R g可以在微安表上找到。其次校准分流I g将标准表调到 5.00mA,同时改装表指向满刻度(这时可能需要改变分流电阻),电阻R s,记下实际分流电阻,最后校准改装表的等级;分5段逐点校准,填入数据记录表,“下行”指电表读数由高到低逐点进行校准,“上行”则相反. 2、将量程为I g=1mA,内阻为R g的毫安表的量程扩大为U=10V的电压表的原理图及理论计算公式: 先计算分压电阻 R m:R m=U?R g,I g和U为改装后电压量程。再校准分压电阻 R m:将标准表调到10.00V,同时改装表则调到满刻度(可改变分压电阻R m),同时记下实际分压电阻;最后按照数据记录表校准改装表的等级. 3、将1mA量程的待改装电流表改装为串连分压式欧姆表的原理图及理论叙述: 取U=1.5V,将R x短路,调节R w,使毫安表正好指向 1mA,这时R W+R3+R X=1500?;当R x=1500?时,毫安表读数为0.5mA,这一电阻成为“中值电阻”,R中= R w+R3+R x=1500?,然后按照数据记录表定的R x值标定表面刻度,从而可见,欧姆表的刻度是反向的,1mA 处为0?;0 mA 处为∞?,以I为纵坐标,R x为横坐标作I?R x图并连成光滑曲线.

华师电表的改装与校准实验报告

电表的改装与校准 实验目的: 1.测量微安表头的电阻测值Rg; 2.掌握100mA的电流表头改装成较大电流量程的电 流表与电压表的方法; 3.掌握学会校准电流表与电压表的方法; 实验仪器: 1.FB308型电表改装与校准实验仪器; 2.随仪器配备的专用导线; 实验原理: 1.电流表内阻的测定: 如附件图1所示。当被改电流计(表头)接在电路中时,选择适当的电压E和 R值使表头满偏,记下此 W 时标准电流表的读数 I;不改变电压E和W R的值,用 a 电阻箱 R替代被测电流计,调节电阻箱13R的阻值使标 13 准电流表的读数仍为 I,此时电阻箱的阻值即为被测 a 电流计的内阻 R g 2.毫安表改装成电流表

如附件图2所示,微安表并联分流电阻p R ,使被测电流大部分从分流电阻流过,表头仍保持原来允许通过的最大电流g I 。 并联分流电阻大小 g g g p R I I I R -= 3、毫安表改装成电压表 如附件图3所示, 微安表串联分压电阻s R ,使 大部分电压降落在串联的分压电 阻上,而微安表上的电压降仍不超过原来的电压量程g g R I 。串联分压电阻大小 g g g g s R I U I U U R -= -= 实验步骤: 1. 测定表头电阻;(半偏法和替代法) 2. 将100ua 表头改装成1ma 的电流表的量程 1) 计算分流电阻的参考值并改装 2) 连接电路并校正量程 3) 校正个个刻点 4) 完成电流改造与校准之后,将电流调至最小 3. 将100ua 表头改装成 的电压表的量程 1) 计算分压电阻的参考值并改装 2) 连接电路并校准来量程,确定分压电阻的实验值

高中物理电学实验:电表的改装

高中物理电学实验:电 表的改装 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

实验:把电流表改装成大量程电流表和电压表 弥勒市第四中学张辉 一、实验目的: 1、用半偏法测电流表的内阻 2、将电流表改装为电压表 二、实验仪器 电流计(表头)滑动变阻器开关电阻箱电源导线若干 三、实验原理 电表在电学测量中有着广泛的应用,因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。电流计(表头)由于构造的原因,一般只能测量较小的电流和电压,如果要用它来测量较大的电流或电压,就必须进行该装,以扩大其量程。万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来,在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。当电流通过线圈时,载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M磁,使线圈转动并带动指针偏转。线圈偏转角度的大小与线圈通过的电流大小成正比,所以可由指针的偏转角度直接指示出电流值。 用Ig表示电流计(表头)的满偏电流,Ug表示电流计(表头)的满偏电压,Rg表示电流计的内阻,则Ug=IgRg 即:满偏电压等于满偏电流与内阻的乘积。 1、把内阻为Rg,满偏电流为Ig的电流计改装成量程 为U的电压表。所谓改装成量程为U的电压表,其实质就是在电流计的两端加上U的电压电流计刚好满 Ig Rg

偏,如图1所示为即将要改装的电流计,但是我们不能直接把电压U 加在电流计两端,因为电流计的满偏电压Ug=IgUg 非常小会烧坏电流计。为了使电流计两端加上U 的电压而使电流计刚好满偏,得在电流计上串联一个电阻R 来分压,如图2所示当串联一个电阻R 后,在电流计G 和R 电阻的两端加上U 的电压,在R 的阻值为某一值时,电流计G 两端的电压刚好为满偏电压Ug ,那么如图3所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为U 的电压表。 R= 3、把内阻为Rg ,满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为I 的电流表,所谓改装成量程为I 的电流表,其实质就是在电流计的两端加上I 的电流,电流计刚好满偏,如图1所示为即将要改装的电流计,但是我们不能直接把电流I 加在电流计两端,因为电流计的满偏电流Ig 非常小会烧坏电流计,为了使电流计两端加上电流I 而使电流计满偏,得在电流计上并联上一个电阻R 来分流,如图4所示,当并联一个电阻R 后,在电流计G 和R 电阻的两端加上I 的电流,在R 的阻值为某一值时,电流计G 两端的电流刚好为满偏电流Ig ,那么如图5所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个量程为I 的电流表。 R= 图 3 R 图4 图5

(完整word版)高中物理电学实验:电表的改装

实验:把电流表改装成大量程电流表和电压表 弥勒市第四中学 张辉 一、实验目的: 1、用半偏法测电流表的内阻 2、将电流表改装为电压表 二、实验仪器 电流计(表头) 滑动变阻器 开关 电阻箱 电源 导线若干 三、实验原理 电表在电学测量中有着广泛的应用,因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。电流计(表头)由于构造的原因,一般只能测量较小的电流和电压,如果要用它来测量较大的电流或电压,就必须进行该装,以扩大其量程。万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来,在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。当电流通过线圈时,载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M 磁,使线圈转动并带动指 针偏转。线圈偏转角度的大小与线圈通过的电流大小成正比,所以可由指针的偏转角度直接指示出电流值。 用Ig 表示电流计(表头)的满偏电流,Ug 表示电流计(表头)的满偏电压,Rg 表示电流计的内阻,则Ug=IgRg 即:满偏电压等于满偏电流与内阻的乘积。 1、把内阻为Rg ,满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为U 的电压表。所谓改装成量程为U 的电压表,其实质就是在电流计的两端加 上U 的电压电流计刚好满偏,如图1所示为即将要改装的电流计,但是我们不能直接把电压U 加在电流计两端, 因为电流计的满偏电压Ug=IgUg 非常小会烧坏电流计。为了使电流计两端加上U 的电压而使电流计刚好满偏, 得在电流计上串联一个电阻R 来分压,如图2所示当串联一个电阻R 后,在电流计G 和R 电阻的两端加上U 的电压,在R 的阻值为某一值时,电流 计G 两端的电压刚好为满偏电压Ug ,那么如图3所示 虚线框内电流计和电阻R 就可以看成是一个 量程为U 的电压表。 R= 3、把内阻为Rg ,满偏电流为Ig 的电流计改装成量程为I 的电流表,所谓改装成量程为I 的电流表,其实质就是在电流计的两端加上I 的电流,电流计刚好满偏,如图1所示为即将要改装的电流计,但是我们不能直接把电流I 加在电流计两端,因为电流计的满偏电流Ig 非常小会烧坏电流计,为了使电流计两端加上电流I Ig Rg 图1 Ig Rg R 图 2 图3

物理实验练习电表的改装.doc

物理实验练习(三)——电表的改装 1、将满偏电流= 300///1.内阻未知的电流表G 改装成电压表并进行核对。 ⑴利用如右图所示的电路测量电流表G 的内阻(图中电源 的电动势E = 4V 且R?F ):先闭合S|,调节/?, 使电流表指 针偏转到满刻度;再闭合S2,保持R 不变,调节使电流表 2 指针偏转到满刻度的-,读出此时尺的阻值为 200Q ,则电流 3 表内阻的测量值R& = _________ Q o ⑵将该表改装成量程为3V 的电压表,需 _________________ (填 “串联”或“并联”)阻值为/?0 = Q 的电阻。 ⑶把改装好的电压表与标准电压表进行核对,试在下图中画岀实验电路图和实物连接图。 新通过测暈来刻画岀从零到满刻度的刻度值,有下列器材: C ?“0~10Q, 1A”滑动变阻器& D. “0?100Q, 50mA “滑动变阻器& E. “0.6A, 0.5 Q” 标准电@ Aj F. “3A, 0.01 Q” 标准电充表 A? G.5Q 定值电阻R3 H.20Q 定值电阻/?4 ; -------------------- i I ?开关及导线若干 ! 丨 ⑴应选用的器材有 ___________ (只需填写所选器材序号)。 ? i ⑵在下列虚线框内画出实验电路图。 [ i ⑶待测电流表的电流刻度值的表达式2 ___________________ , ! ____________________ J 式中各物理量所表示的意义分别为 __________________________________________________ ‘ 3、一直流电压表,量程为IV,内阻为1000Q,现将一阻值为5000?7000Q 之间的固定电 阻&与此电压表串联,以扩大电压表的量程。为求得扩大后量程 的准确值,再给定一直流电源(电动势E 为6?7V,内阻可忽略不 计),一阻值/?2=2000Q 的固定电阻,两个单刀开关Si 、S2及若干 导线。 ⑴为达到上述目的,将答题卡上对应的图连成一个完整的实 验电路图。 ⑵连线完成以后,当$与S2均闭合时,电压表的示数为0.90 V ;当S]闭合,S2断开时,电压表的示数为0.70 V,由此可以计 A. 待测电流表耐 B.6V 直流电源 E 2、某电流表 Q 的量程为Z o = 5OmA,内阻为r o = 5OQ,其表盘刻度线己模糊不清,要重

电表的改装与校准实验报告.doc

大学物理实验报告 实验时间: 2016 年 3 月 14 日 实验名称: 电表的改装与校准 成绩: 学号: 73 实验目的: 班级: 自动化 153 班 姓名:廖俊智 1、测量微安表头的内电阻 R g ,量程 I g 2、掌握将 100uA 表头改装成 10mA 的电流表和 5V 电压表的方法; 3、学会校准电流表和电压表的方法。 图 3 实验仪器: 用于改装的微安表头、数字多用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电流、导线等。 实验原理: 1. 微安表头的内电阻 R g ,量程 I g 的测定 测量内阻 R g 的方法很多,本实验采用替代法。如图 1 所示。当被改电流计 ( 表头 ) 接在电路中 时,选择适当的电压 E 和 I E R R 值使表头满偏, 记下此时标准电流表的读数 a ;不改变电压 W 和 W 的 值,用电阻箱 R 13 替代被测电流计,调节电阻箱 R 13 的阻值使标准电流表的读数仍为 I a ,此时电阻 箱的阻值即为被测电流计的内阻 R g 。 + – mA 1 被改装电流计 + – ° ° mA ° 2 ° ° ° R 13 E R W 1.将 A 表头改装成大量程的电流表 因为微安表头的满刻度电流 ( 量程 ) 很小,所以在使用表头测量较大的电流前, 需 要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是,在表头两端并联一个阻值较小的电阻 R P (如图 1)使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和 R P 组成的整体就是电流 表。 R P 称为分流电阻。选用不同阻值的 R P 可以得到不同量程的电流表。 在图 1 中,当表头满度时,通过电流表的总电流为 I ,通过表 图 1

改装电表实验报告

改装电表实验报告 一.实验名称:电表的改装与校准 五(实验目的: 1、测量表头内阻及满度电流 2、掌握将1mA表头改成较大量程的电流表和电压表的方法 3、学会校准电流表和电压表的方法 六(实验仪器: 1、DH4508型电表改装与校准实验仪 1台 2、ZX21电阻箱(可选用) 1台 七(实验原理: 常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。当电流通过线圈时,载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M磁,使线圈转动,从而带动指针偏转。线圈偏转角度的大小与通过的电流大小成正比,所以可由指针的偏转直接指示出电流值。 1、电流计允许通过的最大电流称为电流计的量程,用Ig表示,电流计的线圈有一定内阻,用Rg表示,Ig与Rg是两个表示电流计特性的重要参数测量内阻Rg方法有: (1) 半电流法(中值法)。 (2) 替代法 2、改装为大量程电流表原理 3、改装为电压表原理 八.实验内容和步骤:

1、用中值法或替代法测出表头的内阻,电源电压取0.5V,按图1或图2接 线。Rg= Ω 2、将一个量程为1mA的表头改装成5mA量程的电流表 (1)、根据式?计算出分流电阻值,先将电源调到最小,RW调到中间位置,再按图3接线。 (2)、慢慢调节电源,升高电压,使改装表指到满量程(可配合调节RW变阻器),这时记录标准表读数。注意:RW作为限流电阻,阻值不要调至最小值。然后调小电源电压,使改装表每隔1mA(满量程的1/5)逐步减小读数直至零点;(将标准电流表选择开关打在20mA档量程)再调节电源电压按原间隔逐步增大改装表读数到满量程,每次记下标准表相应的读数于表1。 (3)、以改装表读数为横坐标,标准表由大到小及由小到大调节时两次读数的平均值为纵坐标,在坐标纸上作出电流表的校正曲线,并根据两表最大误差的数值定出改装表的准确度级别。 (4)、重复以上步骤,将1mA表头改装成10mA表头,可按每隔2mA测量一次。 3、将一个量程为1mA的表头改装成1.5V量程的电压表 (1)、根据式?计算扩程电阻RM的阻值,可用R1、R2进行实验。 (2)、按图4连接校准电路。用量程为2V的数显电压表作为标准表来校准改装的电压表。 (3)、调节电源电压,使改装表指针指到满量程(1.5V),记下标准表读数。然后每隔0.3V逐步减小改装读数直至零点,再按原间隔逐步增大到满量程,每次记下标准表相应的读数于表2 1 (4)、重复以上步骤,将1mA表头改成5V表头,可按每隔1V测量一次。九. 注意事项

大学物理:电表的改装及校准

实验2 电表的改装及校准 【实验目的】 1.了解磁电式微安表的结构和工作原理 2.学会测量微安表的量程和内阻 3.将微安表改装为指定量程的电压表和电流表 4.对改装表进行校准 【实验仪器】 电源(3A8V)、滑动变阻器(J2354-22Ω-4A,BX7-400Ω-0.58A)、被改装电表(2.5级,1mA)、标准电压表和电流表,数字多用电表(VC9801A+)、开关、导线等。 【实验原理】 1.表头的量程和内阻是表征表头性能的基本参数,改装表头必须知道其内阻,测定表头内阻可 直接用数字多用电表测。 2.将表头改装为安倍表 3.如图4所示,扩大表头量程的方法是在表头两端并联一小阻值电阻Rp,扩程后AB端的电 流为I=Ig+Ip,电阻Ip越小,电流I越大。 4.设要求改装表头的量程为I,由于表头和并联电阻两端电压电压相等,则Ig*Rg=Ip*Rp=(I- Ig)*Rp,所以Rp=Ig?Rg I?Ig (1) 5.将微安表改装为电压表 6.如图5所示,扩大表头量程的方法是在表头两端串联一大电阻Rs,扩程后ab端的电压为 Uab=Ug+Us。 7.设表头改装的电压表量程为Uab,由于表头和串联电流相等,则Ig=Ug Rg =Us Rs =Uab?Ug Rs ,所以, Rs=Uab?Ug Ug ?Rg=Uab Ig ?Rg (2) 8.改装表的校准 9.图6和图7为改装表的校准电路,虚线框内为改装装电表,标准电表的量程等于或略大于

改装电流表的量程。 (1)改装表量程的校准 慢慢调节滑动变阻器Ro的滑动端,使标准表指针指向改装量程(I或Uab),此时改变表指针应指向满偏量程否则微调电阻Rp或Rs,使改装表指针指在改装表满偏量程处。 (2)改装表刻度的校准 调节滑动变阻器,使改装表指针从零刻度开始慢慢增大,每隔5条分度线记录一次改装表和标准表的读数Ii,再使改装表指针从满偏刻度开始慢慢减小,每隔5条分度线记录一次改装表和标准表的的读数Ii′,计算两次电流的平均值Ii的平均值Ii′′或电压的平均值Ui′′,比较两电流表差ΔIi(或ΔUi),以电流Ii为横坐标,ΔIi为纵坐标,由各次测量值连接而成的折线即为改装表的校准曲线。【实验内容】 1.测量被改装电表(1mA)的内阻。 2.将1mA微安电流表改装成20mA电流表并进行校准。 3.将1mA微安电流表改装成2V电压表并进行校准。 4.绘制改装电表的校准曲线,计算改装电表的最大引入误差和等级。 【实验步骤】 1.直接用多用电表测出被改装电表内阻为103.2Ω。 2.根据被改装电表的量程分别算出接入电阻Rp为5.431Ω和Rs为1896.8Ω。 3.根据所给电路图连接电箱。 4.分别观察标准电压,电流表的示数、并与对应的值比较表头。 5.画出校准曲线。 【实验数据与处理】 改装为安倍表(mA)改装为电压表(V)改装表标准右边为反向误差改装表标准右边为反向误差 0 0.01 0.04 0.025 0 -0.001 -0.001 -0.001 0.1 1.96 2.02 -0.01 0.1 0.219 0.205 0.012 0.2 3.99 3.82 -0.095 0.2 0.433 0.415 0.024 0.3 5.90 5.78 -0.16 0.3 0.645 0.624 0.0345

《电表改装》

实 验 报 告 【实验目的】 1、测量表头内阻及满度电流 2、将1mA 表头改将成5mA 的电流表,学会校准电流表基本方法 3、将1mA 表头改将成1.5V 的电压表,学会校准电压表基本方法 【实验原理】 1、 表头的主要参数(量程和内阻)的测定 测量内阻g R 的方法很多,本实验采用替代法。如图1所示。当被改电流计(表头)接在电路中时,选择适当的电压E 和W R 值使表头满偏,记下此时标准电流表的读数a I ;不改变电压E 和W R 的值,用电阻箱13R 替代被测电流计,调节电阻箱13R 的阻值使标准电流表的读数仍为a I ,此时电阻箱的阻值即为被测电流计的内阻g R 。 图1 2、 毫安表改装成电流表 被改装电流计 + – mA ° ° + – mA ° ° ° 13R 1 2 W R E ° 图2电流表改装

微安表并联分流电阻p R ,使被测电流大部分从分流电阻流过,表头仍保持原来允许通过的最大电流g I 。 并联分流电阻大小 (1) 3、毫安表改装成电压表 微安表串联分压电阻s R ,使大部分电压降落在串联的分压电阻上,而微安表上的电压降仍不超过原来的电压量程g g R I 。 串联分压电阻大小 (2) 4、电表标称误差和校正 使被校电表与标准电表同时测量一定的电流(电压),看其指示值与相应的标准值相符的程度。 得该电表的标称误差。 %100?=量程 最大绝对误差标定误差 【实验仪器】 DH4508型电表改装实验仪1台 【实验内容】 1、表头的主要参数(g R ,g I )的测定。 将电源电压E 调低,W R 调至最大,按图1连线,调节E 和W R (W R 值适当调小)使表头满偏,记下此时标准电流表的读数,即为表头的满度电流g I = mA ,然后断开接在表头上的连线,转接到电阻箱13R 上,调节13R 使得标准电流表的读数仍为刚才记录电流值g I ,此时电阻箱13R 等于表头的内阻g R = Ω。 2、将量程为1mA 的表头(电流计)扩程为5mA 电流表 (1)根据式①计算出分流电阻的理论值R p 理= Ω。 (2)将标准电流表的量程置于20mA ,电源E 调低,电阻箱阻值调为R p 理。按图5接线,检查接线正确后,调节E 和W R ,当标准电流表显示的电流为5mA 时,微调电阻箱p R 的电阻值,使表头指到满量程,记录此时分流电阻的实际值R p 实= Ω。于是量程为5mA 的电流表就改装好了。(注意:W R 作为限流电阻,阻值不要调至最小值。) (3)用量程为20mA 的数显电流表作为标准表来校准改装的电流表。调小电源电压,使改装表每隔1mA (满量程的1/5)逐步减小读数至零点;再调节电源电压按原间隔1mA 逐步增大改装表的读数到满量程5mA ,每次记下标准电流表相应的读数填于表2。 g g g p R I I I R -=g g g g s R I U I U U R -=-= 图3电压表改装 图6

大物实验报告指导——电表改装 设计性实验

电学基础 【实验目的】 (1)学会看电路图和连接简单的电路。 (2)掌握电学常用仪表的使用方法和仪表误差限?仪的计算方法。 (3)掌握电流表电压表的扩程改装。 (4)学习万用电表的使用方法及电路故障的判断和排除方法。 (5)学会用作图法处理数据。 【实验原理】 电表的扩程和校准 假定我们仅有一个测量量程很小的电表或表头,而我们要测的电流或电压大于我们拥有电表的量程,最简单可行的方法是在我们所拥有电表的基础上加以扩程,把它改装成所需量程的电流表或电压表。下面分别简述电流表和电压表扩大量程的方法。 1)电流表扩大量程的方法 电流表扩大量程的方法如图3.4.7所示,使超过量程的 电流部分从分流电阻R p 流过即可。并联不同电阻值R p ,即 得到不同量程的扩程电流表。 分流电阻R p 的计算: 该被扩程电流表满度电流为I r ,内阻为R g ,需要扩大到 量程I ,I /I g =n ,n 为扩大的倍数,由g g g p ()I R I I R =-可得 g p 1R R n =- (3.4.9) 上式表明,如果知道了被扩程电流表或表头的内阻和所需扩大的倍数,即可求得分流电阻的阻值R p ,并完成电流表的扩程。 2)电压表扩大量程的方法 如图3.4.8所示,电压表扩大量程的方法是在被扩程表(或表头)前串联一分压电阻R s ,使超过扩程表量程 的那部分电压压降在分压电阻R s 上。串联不同阻值的R s ,可以得到不同量程的扩程电压表,R s 为分压电阻。 分压电阻R s 的计算: 该被扩程表满量程电流为I g ,内阻为R g ,若需改装成量程为V 的电压表,则 g g s ()I R R V += (3.4.10) s g g V R R I =- (3.4.11) 可见,欲将量程g g g V I R =的电压表扩大成量程为V 的电压表, 只需给被扩程表串联阻值 图 3.4.7 R s V s V g mV I g 图3.4.8

电表的改装与校准实验报告

大学物理实验报告 实验时间:2016 年3 月14 日 实验名称:电表的改装与校准成绩: 学号:6101215073 实验目的:班级:自动化153 班 姓名:廖俊智 1、测量微安表头的内电阻R g ,量程I g 2、掌握将100uA 表头改装成10mA 的电流表和5V 电压表的方法; 3、学会校准电流表和电压表的方法。 图3实验仪器: 用于改装的微安表头、数字多用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电流、导 线等。 实验原理: 1. 微安表头的内电阻R g ,量程I g 的测定 测量内阻R g 的方法很多,本实验采用替代法。如图 1 所示。当被改电流计(表头)接在电路中时, 选择适当的电压 E 和R W 值使表头满偏,记下此时标准电流表的读数I a ;不改变电压 E 和R W 的值, 用电阻箱R13 替代被测电流计,调节电阻箱R13 的阻值使标准电流表的读数仍为I a ,此时电阻箱的 阻值即为被测电流计的内阻R g 。 + – mA °1 被改装电流计° 2° + –°mA °° R 13 E R W 1.将 A 表头改装成大量程的电流表

因为微安表头的满刻度电流(量程)很小,所以在使用表头测量 较大的电流前,需要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是,在 表头两端并联一个阻值较小的电阻R P(如图1)使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和R P 组成的整体就是电流表。R P 称为分流电阻。选用不同阻值的R P 可以得到不同量程的电流表。 在图 1 中,当表头满度时,通过电流表的总电流为I,通过表头的电流为I g。 因为I I g A R g I-I g R P 图 1 U g I g R g ( I I g ) R P I g 故得R p( I I g )R g(1)如果表头的内阻R g 已知,则按照所需的电流表量程I,由式(1) 可算出分流电阻 R P 的阻值。 2.电压表的改装 根据欧姆定律U=IR ,内阻为R g 的表头,若通以电流I g,则 I g R g R S 表头两端电压降为U g=I g R g,因此直流电流表可以对直流电 A A . B 压进行测量。通常R g 的数值不大,所以表头测电压的量程也很小。为了测量较高的电压,需在表头上串联一个阻值较大的电阻R S(如图2),使超过表头电压量程的那部分电压降U g U S U 落在电阻R S 上,R S 称为扩程电阻。选用不同的扩程电阻,可以得到不同量程的电压表。在图 2 中,设改装后伏特计的总电压为U,当表头指针满刻度时,扩程电阻 图2 R S 两端的 电压为U S I g R s U U g ,于是有 U U g U R s R g I g I g (2)根据所需要的电压表量程U 和表头内阻R g,由式(2) 可算出扩程电阻R S 的阻值。 式(2) 中I g 和U g 分别为表头的满刻度电流和满刻度电压。 3.电表的校准 I x 电表扩程后必须经过校准才能使用。所谓校准,就是将改装后的电表与标准表同时对同一个对象(如电流或电压)进行测量比较。校 准电表时,必须先调好零点, 再校准量程(满刻度点)。若量程不 对,可调节R P 或R S,使改装表的量程与标准表的指示数相一致。0 I 校准刻度时,要同时记下待校表的读数I x 和标准表的读数I S。从而得 到该刻度的修正值I x I s I x。将同一量程的各个刻度都校准一遍, 可绘出I x I x的折线图,即校准曲线(图3)。在以后使用这个电表时,可以根据校准曲 线对测量值做出修正,以获得较高的准确值。 x

高中物理之电表的改装的相关习题附答案

2694776677实验:电表的改装 基础过关:如果某电流表内阻为R gΩ,满偏电流为I guA,要把它改装为一个UV的电压表,需要_____联一个阻值为________________Ω的电阻;如果要把它改装为一个IA的电流表,则应____联一个阻值为_______________Ω的电阻. 1.电流表的内阻是R g=200Ω,满刻度电流值是I g=500微安培,现欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是[ ] A.应串联一个0.1Ω的电阻B.应并联一个0.1Ω的电阻 C.应串联一个1800Ω的电阻D.应并联一个1800Ω的电阻 2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G,内阻R g=30 Ω,满偏电流I g=5 mA,要将它改装为量程为0~3 A的电流表,所做的操作是() A.串联一个570Ω的电阻B.并联一个570 Ω的电阻 C.串联一个0.05 Ω的电阻 D.并联一个0.05 Ω的电阻 3.如图2-4-17所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,下列说法正确的是() A.甲表是电流表,R增大时量程增大 B.甲表是电流表,R增大时量程减小 C.乙表是电压表,R增大时量程增大 D.乙表是电压表,R增大时量程减小 4.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电 压表.将它们串联起来接入电路中,如图2-4-21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 5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA,要把它改装成量程是6 V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3A的电流表,应并联多大的电阻? 6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V和15V两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为______,读数之比________。用相同电流计改装成0.6A和3A 的两个电流表将它们并联接入电路中,指针偏角之比_______,读数之比_________. 7.一只电流表,并联0.01Ω的电阻后,串联到电路中去,指针所示0.4A,并联到

高中物理 电表的改装测试题

实验:电表的改装 基础过关:如果某电流表内阻为R gΩ,满偏电流为I g uA,要把它改装为一个UV的电压表,需要_____联一个阻值为________________Ω的电阻;如果要把它改装为一个IA的电流表,则应____联一个阻值为_ ______________Ω的电阻. 1.电流表的内阻是R g=200Ω,满刻度电流值是I g=500微安培,现欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是[ ] A.应串联一个0.1Ω的电阻B.应并联一个0.1Ω的电阻 C.应串联一个1800Ω的电阻D.应并联一个1800Ω的电阻 2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G,内阻R g=30 Ω,满偏电流I g=5 mA,要将它改装为量程为0~3 A的电流表,所做的操作是() A.串联一个570 Ω的电阻B.并联一个570 Ω的电阻C.串联一个0.05 Ω的电阻D.并联一个0.05 Ω的电阻3.如图2-4-17所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,下列说法正确的是() A.甲表是电流表,R增大时量程增大 B.甲表是电流表,R增大时量程减小 C.乙表是电压表,R增大时量程增大 D.乙表是电压表,R增大时量程减小 4.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表.将它们串联起来接入电路中,如图2-4-21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 5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g=120 Ω,满偏电流I g=3 mA,要把它改装成量程是6 V的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3 A 的电流表,应并联多大的电阻? 6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V和15V两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为______,读数之比________。用相同电流计改装成0.6A

大学物理实验报告 电表的改装

实验报告 电表的改装 一般电流计(表头)只允许通过微安级(低等级的也有毫安级的)电表,只能测量较小的电流或电压。而实际测量的电流和电压都较大,要将表头改装,扩大其量程,常使用的各种电表都是工厂设计、改装完成的。有些电表为了测量交流电压或电流,在表内配上了整流元件。 关键词:电流计;表头;电流;电压 一、实验目的 1.掌握扩大电表量程的原理和方法; 2.了解欧姆表的改装和定标。 二、实验原理 1.表头的两个参数I g 和R g 的测定 要将表头改装成电表,必须知道表头的两个参数——使表头偏转到满刻度的电流I g 和表 头内阻R g 。这两个参数在表头出厂时都会给出。下面介绍实验测定这两个参数的方法,测量原理和线路如图9-1-1所示。 图9-1-1 表头I g,R g测定电路图 (1)I g 的测定 首先置滑线变阻器滑动触点C于输出电压最小处(A端),将开关S 2 合于“1”处时,表头G与微安表串联(图9-1-1中微安表比待测表头有较高准确度的“标准表”,若改用mA 级表头,则“标准表”相应地改为较高级别的mA表)。 接通开关S 1 ,移动滑动触点C,逐渐增大输出电压,使表头G指针偏转到满刻度,此时 微安表上读出的电流值即为I g ,记下这个值。 (2)R g 的测定 保持上述电路状态不变(即不改变电源电压和C点的位置),使可变电阻R(采用电阻箱) 为较大值,将开关S 2拨于“2”处,连续减小R的值,使微安表重新指到I g 处,此时R的值 即为R g ,这种方法称为替代法。 I g 和R g 是表头的两个重要参数。在选择表头时,这两个参数值越小越好。

2.电流表量程的扩大 表头不能测量较大电流,如图9-1-2所示,若并上一个低值电阻R s ,则可以扩大其量程。 由图9-1-2,并联电阻R s 的值通过计算可以得到 (I-I g )R s =I g R g (9-1-1) 所以 R s = (9-1-2) 若令n= ,则 R s = (9-1-3) 式中,I 为扩充后的量程,n 为量程的扩大倍数。 从式(9-1-2)可以算出并联电阻R s 的值。若R s 分成适当数值的多个电阻串联而成,如图9-1-3,在相应点引出抽头,则可得到多量程电流表。 图9-1-2 并联分流电阻改成电流表 图9-1-3 两个量限的电流表测量电路 3.改装成电压表 表头所能测量的电压很小,若要用它测量较大的电压,可串联一高阻值分压电阻R H ,由图9-1-4可知,该电表的总内阻 R H +R g = (9-1-4) 所以 R H = -R g (9-1-5) 式中,U 为改装后电表的量程;R H 为分压电阻。在计算R H 值时,通常还采用另一种方法:先计算将表头改装成1V 的电压表所需要的总内阻[见式(9-1-4)],它等于 (称为每伏欧姆 数,这是电压表的一个很重要的概念),然后根据改装表的量程,将量程乘上 ,再减去表内 阻R g ,即可确定分压电阻R H 的值。多量程的电压表如图9-1-5所示,R H 值可分别计算。

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