形式多樣的電流表

龐國智

電流表是專門測量電流的儀表，它的量程和使用規則是初中物理中必須掌握的。在日常生活和工作中，有許多儀表都是由電流表改裝而成的。形式多樣的電流表被改裝后，它們的作用也發生了變化。

一、電流表改裝為油量表

例1：如圖所示是一種自動測定油箱內油面高度的裝置，R是滑動變阻器，它的金屬滑片是杠桿的一端，且由定位擋板限制只能在電阻上滑動。從油量表（由電流表改裝而成）指針所指的刻度，就可以知道油箱內油面的高度h。已知電流增大時，電流表指針向右偏轉，則（ ？搖？搖）

A.油面下降時，電流表指針向右偏轉

B.油量表的零刻度線一定與電流表原零刻度線相重合

C.油量表的刻度值從左往右是逐漸增大的

D.油箱內的油越少，流過電流表的電流越大

解析：首先應明確油量表相當于一個電流表，電流增大時，指針右偏，說明油量多。即h大時，指針右偏，故刻度值從左往右逐漸增大，同時油量表的示數可近似認為是電流大小，I=U/R+R′。油面下降時，浮標下降，使得R增大，I減小，油量表指針左偏，下降至h為零時，I=U/R+R′電流不為零，但油量表此時應對應零刻度。因此選C。

二、電流表改裝為握力計

例2：為迎接體育中考，某同學自行設計了如圖所示的握力計。彈簧處于自然狀態時，滑片P與滑動變阻器R斷開，當手在A、B之間握壓時，壓縮彈簧，P在R上滑動，握力越大，電流表示數越大。請用筆畫線完成電路連接。

解析：本題創新之處是對電流表、彈簧、滑動變阻器三種器材進行整合組裝，得到一種新的儀器——握力計。連接其內部各部分時，不可將MN兩接柱同時連入電路，否則滑片P的滑動不起作用。此題應將滑片P上的接線柱與電源“+”（或“-”）連接，N接線柱與電源“-”（或“+”）連接。

三、電流表改裝為風力測定儀

例3：一位同學設計了一個風力測定儀，如圖所示O是轉動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風板。無風時OC是豎直的，風越強，OC桿偏轉的角度越大。AB是一段圓弧形電阻，P點是金屬桿與弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個小燈泡，測風力時，閉合開關S。通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當于一個？搖？搖？搖 ？搖，觀察？搖？搖？搖 ？搖可能粗略地反映風力的大小。若要提高該裝置反映風力大小的性能，則可采取的方法是？搖？搖 ？搖？搖。

解析：此題中金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當于一個滑動變阻器。可通過觀察燈泡的亮度粗略地反映風力大小。但要提高反映風力大小的性能，應將燈泡換成電流表。當無風時，OC豎直，電阻最大，電路中的電流最小；風越強，OC桿偏轉的角度越大，變阻器連入電路中的電阻越小，電流越大。那么通過電流表的示數大小可以準確的測定出風力的大小和級別。電流表就改裝了一個風力測定儀。

四、電流表改裝為溫度計

例4：如圖所示，把一個接點放在冰水混合物中，另一個接點由酒精噴燈加熱，檢流計就指示環路中有電流，具有這樣兩個接點的電路叫一個熱電耦，表中給出了鉑—銠合金電耦中電流大小與溫度計的關系。

（1）從表中可以發現，電流的大小隨溫度差的增大而？搖？搖？搖？搖。

（2）這樣的熱電耦可以作為一個熱電源，它的電能是由？搖？搖？搖？搖

能轉化而來的。

（3）熱電耦也可以作為一個熱電耦式溫度計，試簡要說明如何利用這樣的溫度計測量鋼水的溫度？

（4）這種溫度計與實驗室溫度計相比，有何優點？

解析：（1）應填增大。（2）應填內能。（3）因為電流與溫度不是線性關系，所以必須先進行標定，測出不同溫度時的電流，在電流I—溫度T坐標上畫出電流I隨溫度T變化的曲線，然后再用此熱電耦進行測量，由電流再在I—T圖線上查找出對應的溫度T即可。（4）它可測普通溫度計無法測量的高溫和極低的低溫，還可以進行遙測溫度。