题目性质:自编仿真题——题目、材料、选项、数据与情境均为按课程标准与联招常见考点独立编写的原创仿真题,非真题原文,未取自任何题库、教辅或试卷;解析与采分点为教研整理,非官方评分标准。
一、考点定位与做题顺序
把微安表改成安培表,靠的是并联一只小电阻让绝大部分电流绕开表头;分流电阻由「表头满偏电压 = 分流支路电压」定出。 本讲把倍率、分流电阻、校准示值串成一条链,最后用非满偏电流回代,看示值是否仍按比例走。二、逐题精讲
题1
自编示意:表头满偏电流 Ig=100 μA、内阻 Rg=1.00 kΩ,要改成 1.00 A 量程。求满偏电压、分流电阻与量程倍率。解析
满偏电压 Ug=Ig×Rg=0.000100×1000=0.100 V。分流支路电流 I−Ig=0.999900 A,故 Rs=Ug/(I−Ig)=0.100/0.999900=0.100010 Ω。 倍率 I/Ig=1.00/0.000100=10000,也可由 (Rs+Rg)/Rs 复核,两路一致。近似取 0.100 Ω 会少掉约 0.010% 的支路修正。答案 Ug=0.100 V;Rs=0.100010 Ω;倍率 10000。
采分点 满偏电压 3 分;分流电流 2 分;Rs 3 分;倍率 1 分;两路复核 1 分。
易错点 把分流电流写成 1.00 A 而漏减 Ig,Rs 会偏小;倍率用 Rg/Rs 时也要记得加 1。
题2
用 0.990 A 实际电流校准,表头电流是多少 μA?示值相对满偏刻度偏低多少?解析
按分流比,表头电流 I_g′=0.990×Rs/(Rs+Rg)=0.990×0.100010/1000.100010=0.0000990000 A,即 99.000000 μA。 满偏刻度对应 100 μA,故示值偏低 (100−99.000000)/100×100=1.00%,恰好等于实际电流比满偏少的 1.00%,说明刻度仍是线性的;若分流电阻误取近似值,倍率不再恰为 10000,此处就会出现非零残差。答案 99.000000 μA;示值偏低 1.00%。
采分点 分流式 3 分;单位换算 2 分;微安值 2 分;偏低百分数 2 分;线性说明 1 分。
易错点 把 0.990 A 直接当成表头电流,或把偏低分母写成 99.009902,都会把口径弄反。
三、规律小结与对照表
| 量 | 表达式 | 数值 | 复核 |
|---|---|---|---|
| 满偏电压 | Ig×Rg | 0.100 V | Rs×(I−Ig) |
| 分流电流 | I−Ig | 0.999900 A | — |
| 分流电阻 | Ug/(I−Ig) | 0.100010 Ω | (Rs+Rg)/Rs 倍率 |
| 量程倍率 | I/Ig | 10000 | (Rs+Rg)/Rs |
| 校准表头电流 | 0.990×Rs/(Rs+Rg) | 99.000000 μA | 线性刻度 |
| 示值偏低 | (100−I_g′)/100 | 1.00% | 同分流比 |
改装题的三个量互相咬合:满偏电压定电阻,电阻定倍率,倍率再定校准示值。表头参数、目标量程与校准电流均为自编示意,不代表真实器件指标。
四、自测清单
- Ig 是否换算成安培
- 分流电流是否减去 Ig
- Rs 是否用 Ug/(I−Ig)
- 倍率是否两路一致
- 校准电流是否按分流比而非直接作表头电流
- 微安换算是否乘 1e6
- 偏低分母是否用 100 μA
- 是否说明刻度线性
五、数值回代明细
按题面原始参数逐项重算(构造时另以一条独立路径互验一致):满偏电压 = 0.1;分流电阻 = 0.10001;量程倍率 = 10000;校准表头电流微安 = 99;示值偏低百分数 = 1;分流电流 = 0.9999。以上数值与本篇解析、答案栏、规律表逐处对应,示意数据在正文另行注明。
六、选题边界与相邻板块
本讲只处理并联分流扩大量程;半偏法测表头内阻、惠斯通交换法、四点法引线电阻与欧姆挡中值电阻属相邻板块,其电路结构不同,不并入本讲分流链。
本篇角度与全部已发篇目按累计选题台账跨批查重,未复用上批情境,也未把一篇拆成两篇。