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第四节 磁电式 电流表 的工作原理

第四节 磁电式 电流表 的工作原理. 认知目标. 1. 知道电流表的基本构造． 2 ．知道电流表测电流大小和方向的基本原理． 3 ．了解电流表的基本特点. 难点重点. 1 ．电流表的工作原理． 2 ．安培力的力矩与弹簧的扭转力矩平衡．. 教学过程：. （一）引入新课： 本节讲述电流表的工作原理，是根据磁场对电流作用力的一个具体应用，请问： 1. 安培力的大小？ F=BIL 安培力的方向？ 既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。即安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在平面。方法：由左手定则判定。. 一、 电流表的结构.

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第四节 磁电式 电流表 的工作原理

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Presentation Transcript

  1. 第四节磁电式电流表的工作原理

  2. 认知目标 • 1. 知道电流表的基本构造． • 2．知道电流表测电流大小和方向的基本原理． • 3．了解电流表的基本特点

  3. 难点重点 • 1．电流表的工作原理． • 2．安培力的力矩与弹簧的扭转力矩平衡．

  4. 教学过程： • （一）引入新课： • 本节讲述电流表的工作原理，是根据磁场对电流作用力的一个具体应用，请问： • 1. 安培力的大小？ • F=BIL • 安培力的方向？ • 既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直。即安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在平面。方法：由左手定则判定。

  5. 一、 电流表的结构 结合挂图讲解电流表各部分的构造： • （1）蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地福向分布的． • （2）铝框上绕有线圈，铝框的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针．

  6. 二、电流表的工作原理 • 1.线圈的导线处于蹄形磁铁和圆柱铁芯间均匀辐向分布的匀强磁场中.

  7. 2.设导线所处位正用感应强度大小为B，线框长为L、宽为d、匝数为n，当线圈中通有电流时，安培力对转轴产生力矩：M1=F•d，其中安培力的大小为：F=nBIL,故安培力的力矩大小为：M1=nBILd=nBIS2.设导线所处位正用感应强度大小为B，线框长为L、宽为d、匝数为n，当线圈中通有电流时，安培力对转轴产生力矩：M1=F•d，其中安培力的大小为：F=nBIL,故安培力的力矩大小为：M1=nBILd=nBIS • 3.当线圈发生转动，不论通电线圈转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，安培力的力矩不变．当线圈转过角 θ指针偏角也为θ时，两弹簧产生阻碍线圈转动的扭转力矩M2=kθ

  8. 当M1和M2相平衡时，由M1=M2得: nBLd q = I k 三 、磁电式仪表的特点 1.灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很小。 2.电流和安培力成正比，所以电流表的刻度是均匀的 3.电流方向改变，安培力方向也改变，线圈朝相反方向转动。

  9. 四、例题分析 • 1. 下列哪些措施可以提高线圈的灵敏度 （ ） • A.增加线圈的匝数； • B.增强磁极间的磁感应强度； • C.减小线圈的电阻； • D.换用不易扭转的弹簧 分析

  10. 电流表工作时，安培力产生的力矩和螺旋弹簧产生的力矩相平衡，即：nBIS=kθ电流表工作时，安培力产生的力矩和螺旋弹簧产生的力矩相平衡，即：nBIS=kθ • 电表的灵敏度可以表示为θ/I=nBS/k， • 可见，提高电流表的灵敏度可以：增加线圈的匝数；增强磁感应强度；增大线圈的面积；减小k值 • 正确选项 AB 再 见 ！

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