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为什么磁电式仪表的刻度是均匀的?【即开彩a

为什么磁电式仪表的刻度是均匀的? 答:磁电式仪表是由永久磁铁和能转动的线圈构成的。永久磁铁的磁场是恒定的,指针的偏转角只与通过线圈的电流成正比;所以刻度与电流成正比例,磁电式仪表的刻度是均匀的。

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检流计刻度盘上的刻度分格是均匀的,零点标在度盘中心。动圈左右偏转,都可读数。刻度上虽然标有数值,只是表示分格数;用于测电流、电压时,要另行标定刻度分格所代表的准确数值。

电流表是测定电流强弱和方向的电学仪器,实验时经常使用的电流表是磁电式仪表。它是根据线圈受到的安培力矩和弹簧对转轴的扭转力矩平衡的原理设计而成的。 本文中设计的电流表是利用力的平衡的知识——通电导体棒受到的安培力与弹簧的弹力平衡。这种电流表原理更简单,学生一看就懂;材料更简易,学生自已容易搜集;制作更简便,学生能在实验室里独立完成。 1“平动式电流表的构造 这种电流表的工作原理如图1所示,在两个很强的磁极间放置一根轻质的导体棒P,导体棒的两端分别放在两个平行的导体槽M、N中如图2所示。导体棒与导体槽垂直,磁场垂直于导体棒和导体槽组成的平面,导体棒可以在导体槽中自由滑动,两导体槽分别与电流表的两个接线柱相连。用绝缘轻杆将导体棒与指针固定在一起,指针的另一侧与两个弹簧的一端相连,弹簧的另一端固定不动。指针上方是刻度板,中央为“0”刻度线。

检流计是用来检测微弱电量用的高灵敏度的机械式指示电表,用于电桥、电位差计中作为指零仪表,也可用于测微弱电流、电压以及电荷等。主要有磁电系检流计、光电放大式检流计、冲击检流计、振动检流计和振子等。

2电流大小的判断 当电流表的两个接线柱接到电路中构成闭合回路,那么电流便通过导体棒。若电路中的电流方向如图1导体棒中所示时,导体棒受水平向右的安培力作用,从而向右运动。当指针跟着向右运动时,弹簧被拉长,指针受到的弹力方向水平向左。当弹簧的拉力与安培力平衡时,指针停止运动并指向某一读数。两极间的磁场是匀强磁场,磁场对电流的作用力跟电流的大小成正比,如果电流越大,安培力越大,弹簧的弹力也越大,弹簧被拉伸得越长,指针移动的距离也越大。因此,根据指针移动距离的大小,就可以知道被测电流的强弱。

为使用方便,可将磁电系检流计做成便携式,动圈用张丝拉紧,并采用光线多次反射以提高灵敏度。

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检流计是磁电式仪表,它是根据载流线圈在磁场中受到力矩而偏转德原理制成的。普通电表中线圈是安放在轴承上,用弹簧游丝来维持平衡,用指针来指示偏转。由于轴承有摩擦,被测电流不能太弱。检流计使用极细的金属悬丝代替轴承悬挂在磁场中,由于悬丝细而长,反抗力矩很小,所以有很弱的电流通过线圈就足以使它产生显着的偏转。因而检流计比一般的电流表灵敏的多,可以测量微电流(10-7~10-10A)或者微电压(10-3~10-6V),如光电流、生理电流、温差电动势等。首次记录神经动作电位,就是用此类仪器实现的。

为此,检流计使用时要保持水平位置。检流计动圈没有金属框架,阻尼力矩由动圈本身提供,动圈在气隙磁场中运动时,切割磁通而产生电动势,此电动势引起的流过动圈和外电路的电流,在检流计中又与磁场作用产生阻尼力矩。因此,外电路的结构要影响检流计阻尼的强弱。若使检流计指示迅速达到稳定,应令其工作在稍欠阻尼状态。磁电系检流计是很精细的电表,不使用时,须将两端短路,这时阻尼最强,可保护检流计可动部分少受损害。

检流计的另一种用途是平衡指零,即根据流过检流计的电流是否为零来判断电路是否平衡,它被广泛使用在直流电桥和电位差计中。

磁电系检流计的电流灵敏度以电流常数(电流灵敏度与电流常数互为倒数)表示,可达10-9安/分格或更高,内阻达几千欧。用检流计测微弱电压时,要求有较高的电压灵敏度。因检流计测量的基本量是电流,如要求在一定的被测电压下能有较大的电流通过检流计,则希望检流计有较低内阻,但此时电流的灵敏度降低。因此,电压灵敏度高的检流计,其电流灵敏度要低些(例如10-7安/分格)。

作为检流计,要求有较高的灵敏度,主要是电压灵敏度和电流灵敏度。为提高电流灵敏度,通常要增加转动力矩,例如加强磁场和增加动圈匝数。但限于气隙尺寸,须用很细的导线绕制动圈。因此电流灵敏度高的检流计的动圈电阻较高。此外,要降低反抗力矩,可采用力矩很弱的拉丝将动圈安置在永久磁铁的气隙中。

标签: 检流计

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