电流表的工作原理

概括：这道题是康蓝拭同学的课后练习题，主要是关于电流表的工作原理，指导老师为齐老师。有种非常灵敏的指针表叫做“电流计”，内阻可忽略，串大电阻后，组成电压表。电流计是一个示数与电流成正比的东东，里面是一个石英丝做弹簧，线圈和磁铁组成的指针，电流大时，线圈磁场强，指针偏的就厉害。由于石英的特性弹性很好，所以示数几乎与电流成正比，只要配合适的电阻，就能做成电压表了。 如果电流计并联一个小电阻，它就成了电流表了，并联的电阻起分流作用，不然电流计很容易烧坏。

题目：电流表的工作原理

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、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转.

由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小.

这叫磁电式电流表,就是我们平时实验室里用的那种.

简而言之：就是奥斯特的电流磁效应.

参考思路：

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、转轴通过磁场，电流切磁感线，所以受磁场力的作用，使线圈发生偏转，带动转轴、指针偏转。

由于磁场力的大小随...

举一反三

例1： 电流表的工作原理[物理练习题]

思路提示：

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、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转.

由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小.

这叫磁电式电流表,就是我们平时实验室里用的那种.

例2： 电流表的工作原理电流表的原理：蹄形磁铁和圆柱形铁芯间的磁场是均匀辐向磁场,不管通电线圈在磁场中转动到什么位置,线圈平面都跟磁感线平行.我就是不明白为什么：不管通电线圈在磁[物理练习题]

思路提示：

因为是均匀辐向磁场,

辐向就是与圆柱形铁芯的切线垂直,

线圈也和切线垂直,所以不管通电线圈在磁场中转动到什么位置,线圈平面都跟磁感线平行.

（不知道说明白没有）

例3： 电流表内部工作原理和外部电源接的哪?线圈绕在哪?外部电源接的是1还是1的那条轴上?[物理练习题]

思路提示：

没有什么外部电源和线圈.这是保护电流表的一种内部装置,称电磁阻尼器.当那条轴转动,特别是快速转动时,可能损坏电表,那么,下面的导体同时切割磁感线,产生电动势,电动势就产生电流,称涡流,涡流跟磁场作用,必定阻止这个...

例4： 【关于电流表工作原理(高二物理)线圈所受磁力矩在各位置均为M=nISB.怎么得到的这个公式?】[物理练习题]

思路提示：

力矩M=FL.

安培里F=BIL1(L1为垂直磁感线B的线框的长度)

这里的L=1/2L2(L2是平行与磁感线的线框的长度的一半,即L1到转轴的距离,转轴是平行与磁感线的线框的中点)

所以M1=FL=NBIL1*1/2L2

M2=FL=NBIL1*1/2L2

(设线框有N匝)

所以M合=M1+M2=2NBIL1*1/2L2=NBIL2*L1 ( 两个垂直与B的线框都有力矩)

因为L1*L2=线框面积S

所以M=NBIS

例5： 【电流表的工作原理和质普仪电流表测量电流的大小和方向的基本原理?质普仪的工作原理?】

思路提示：

电流表

ammeter

又称“安培表”.

--电流表是测量电路中电流大小的工具

--在电路图中,电流表的符号为"圈A"

--直流电流表的构造主要包括:三个接线柱[有"+","-"两种接线柱,如(+,-0.6,-3)或(-,0.6,3)],指针,刻度等(交流电流表无正负接线柱)

--电流表的使用规则::①电流表要串联在电路中(否则短路);②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出(否则指针反转);③被测电流不要超过电流表的量程(损坏电流表);④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上(短路).

--电流表读数:1.看清量程

2.看清分度值(一般而言,量程0~3A分度值为0.1A,0.6A为0.02A)

3.看清表针停留位置(一定从正面观察)

--使用前的准备:1.校零,用平口改锥调整校零按钮.

2.选用量程{用经验估计或采用试触法}

--工作原理: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、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转.

由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小.

这叫磁电式电流表,就是我们平时实验室里用的那种.

附:直流电流表

交流电流表在小电流中可以直接使用（一般在5A以下）,但现在的工厂电气设备的容量都较大,所以大多与电流互感器一起使用.选择电流表前要算出设备的额定工作电流,再选择合适的电流互感器,在选择电流表.例如：设备为一台30KW电机,大概额定电流为60A左右,这样我们就要选择75/5A电流互感器,则电流表就要选择量程为0A-75A,75/5A的电流表,这样就是一台大电流设备的电流表的选择!

mass-spectrograph；mass spectrograph

又称质谱计(mass spectrometer).进行质谱分析的仪器,即根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理,按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器.质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心.离子源是使试样分子在高真空条件下离子化的装置.电离后的分子因接受了过多的能量会进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子.它们在加速电场作用下获取具有相同能量的平均动能而进入质量分析器.质量分析器是将同时进入其中的不同质量的离子,按质荷比m/z大小分离的装置.分离后的离子依次进入离子检测器,采集放大离子信号,经计算机处理,绘制成质谱图.离子源、质量分析器和离子检测器都各有多种类型.质谱仪按应用范围分为同位素质谱仪、无机质谱仪和有机质谱仪；按分辨本领分为高分辨、中分辨和低分辨质谱仪；按工作原理分为静态仪器和动态仪器.

分离和检测不同同位素的仪器.仪器的主要装置放在真空中.将物质气化、电离成离子束,经电压加速和聚焦,然后通过磁场电场区,不同质量的离子受到磁场电场的偏转不同,聚焦在不同的位置,从而获得不同同位素的质量谱.质谱方法最早于1913年由J.J.汤姆孙确定,以后经 F.W.阿斯顿等人改进完善.现代质谱仪经过不断改进,仍然利用电磁学原理,使离子束按荷质比分离.质谱仪的性能指标是它的分辨率,如果质谱仪恰能分辨质量m和m＋Δm,分辨率定义为m／Δm.现代质谱仪的分辨率达 105 106 量级,可测量原子质量精确到小数点后7位数字.

质谱仪最重要的应用是分离同位素并测定它们的原子质量及相对丰度.测定原子质量的精度超过化学测量方法,大约2／3以上的原子的精确质量是用质谱方法测定的.由于质量和能量的当量关系,由此可得到有关核结构与核结合能的知识.对于可通过矿石中提取的放射性衰变产物元素的分析测量,可确定矿石的地质年代.质谱方法还可用于有机化学分析,特别是微量杂质分析,测量分子的分子量,为确定化合物的分子式和分子结构提供可靠的依据.由于化合物有着像指纹一样的独特质谱,质谱仪在工业生产中也得到广泛应用.

固体火花源质谱：对高纯材料进行杂质分析.可应用于半导体材料有色金属、建材部门;气体同位素质谱：对稳定同位素C、H、N、O、S及放射性同位素Rb、Sr、U、Pb、K、Ar测定,可应用于地质石油、医学、环保、农业等部门

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题1：电表的工作原理

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