高中物理知识点:磁电式仪表

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磁电式电流表:


1.用途:电流表是用来测定电流大小和方向的仪器。
2.基本组成:部分磁铁和放在磁铁两极之间的线罔。
3.构造:磁电式电流表的构造如图所示。在很强的蹄形磁铁的两极问有一个同定的圆柱形铁芯,铁芯的外面套着一个可以绕轴转动的铝框,铝框上绕有线圈,铝框的转动轴上装有两个螺旋弹簧和一个指针。线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上,被测电流就是经过这两个弹簧流入线圈的。

4.工作原理:蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地轴向分布的,如罔所示,不管通电线圈转到什么角度,它的平面都跟磁感线平行。在距轴线等距离处的磁感应强度的大小总是相等的,保证B的大小不发生变化,且安培力的方向与线圈垂直。若通电线圈的匝数为N,则线圈所受的磁场力矩,由于NBS为定值,所以M1与电流I成正比。平衡时,,所以,测量时指针偏转的角度与电流的大小成正比,可以用指针的偏转角度来指示电流的大小,这种电流计的刻度是均匀的。这种利用永久磁铁来使通电线圈偏转的仪表叫做磁电式仪表。
当线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随着改变,指针的偏转方向也随着改变。所以,根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向。

5.刻度特征:因偏转角度θ与通过的电流,成正比,故表盘刻度均匀。
6.优缺点优点:磁电式仪表灵敏度高,可以测很弱的电流。缺点:南于绕制线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,容易被烧坏。



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