灵敏电流计的研究灵敏电流计特性研究的实验分析与教学建议,主要是它的振荡周期与临界电阻和电流计的灵敏度与内阻

Question

灵敏电流计的研究
灵敏电流计特性研究的实验分析与教学建议,主要是它的振荡周期与临界电阻和电流计的灵敏度与内阻

Answer 1

1、 预习原理情况检测题（课堂讨论）
问题1灵敏电流计所以有较高的灵敏度是由于结构上做了哪些改进?
问题2表示灵敏电流计灵敏程度的两个物理量及其关系
问题3 动圈在磁场中运动受到哪几个力矩的作用?
问题4灵敏电流计线圈有几种工作状态?怎样控制线圈的运动状态?
简答：可以通过改变 的大小来控制电磁阻尼力矩M的大小.使电流计在有利的状态下工作,由于阻尼的不同,线圈共有三种运动状态,
当 较大时,M阻较小,线圈作振幅逐渐衰减的振荡.这种状态称为欠阻尼状态.振幅衰减很慢的欠阻尼运动对测量是不利的,因为它达到平衡的时间太长.当 时,M阻 ,线圈做无阻尼的自由震荡.
当 适当时,线圈能很快达到平衡位置而又不发生振荡,这种状态称为临界阻尼状态,这时对应的 叫做临界外电阻R外临,R外临的数值标在铭牌上或说明书中.这种状态对测量最为有利.实际测量中通常使电流计工作在近临界的欠阻尼运动状态.
当 时,M阻较大,线圈缓慢地趋向于新的平衡位置,这种状态称为过阻尼状态.当 时,阻尼最大,这正是短路阻尼电键的作用.灵敏电流计在不使用时,要将线圈短路止动,以保护线圈悬丝.
3.2 测量内容和要求
（1）测量灵敏电流计的灵敏度 和内阻
 测量采用等偏转法,即每次改变电压Uac和对应的电阻R1时,都要保证电流计偏转数值d相等（本实验取d=50mm）.
 注意开关K1的巧妙作用,合向①时,R1= .合向②时,电流计接入电压 .
 Uac从0~2V改变6-7次,并同时改变R1进行测量.
 利用双刀双掷开关开关K2换向测量,以消除电流左右偏转不对称引入的系统误差.
 自拟数据记录记录R1——Uac对应关系.
 开关KG可使电流计线圈止动,作用等同于电流计上的分流器的短路档.
（2）观察灵敏电流计线圈的三种运动状态并确定临界外电阻R临
 参考电流计铭牌上给出的该电流计的临界外电阻值,改变R1,观察灵敏电流计线圈的三种运动状态.
 每次改变R1,都将K1合向②,适当调整R3和Uac使电流计保持有50mm的偏转,再将K1从②迅速地合向①时,观察光点回零时的运动方式和阻尼时间.
 确定临界外电阻R临.