电流表的工作原理1.ppt

第三节 电流表的工作原理 授课人：郭俊德 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 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． 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. 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=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 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 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 * * 当M1和M2相平衡时，由M1=M2得: nBLd I k q = 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。 分析 *