電壓表有一個(gè)電流表，內(nèi)阻（設(shè)為Rg）為10歐姆，全偏置電流（通過(guò)儀表的最大電流，設(shè)為Ig）為30mA。 如果將此表直接用作電壓表，則最大測(cè)量電壓只能為Ug=Rg×Ig=0.3伏。 標(biāo)度方法是將滿偏置電流30mA標(biāo)度線標(biāo)記為0.3伏，然后將0--0.3伏分成30等份。 每個(gè)等份代表 0.01 伏。 這是一個(gè)電壓表，量程為0--0.3伏。
實(shí)際測(cè)量的電壓值基本大于0.3伏。 例如，實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生電壓表有3伏和15伏雙量程。 這時(shí)我們就可以利用分壓原理來(lái)擴(kuò)大電壓表的量程。 中學(xué)時(shí)，分壓基本上是通過(guò)串聯(lián)一個(gè)電阻來(lái)解決的。 例如，如果將其改裝成最大可測(cè)量3伏電壓的電壓表，則上述小量程電流表必須串接一個(gè)電阻R。該電阻將電壓除以2.7伏R。計(jì)算方法采用歐姆定律或分壓原理。 由于串聯(lián)電路中的電流各處相等，因此 R. =2.7 伏/0.03 安培=90 歐姆。 同理，如果將其改裝成最大可測(cè)量15伏電壓的電壓表，則上述小量程電流表必須串接一個(gè)電阻R'，使這個(gè)電阻將14.7伏的電壓分壓出來(lái)。伏特，可以計(jì)算出R'=490歐姆。
如果要將其轉(zhuǎn)換為雙量程電壓表，一條刻度線應(yīng)代表兩個(gè)刻度值。 此時(shí)大范圍是小范圍的5倍。 應(yīng)在3伏量程的基礎(chǔ)上串聯(lián)一個(gè)電阻R''，使該電阻將電壓分壓12伏，則電阻R''=12伏/0.03安=400歐姆。 整個(gè)電壓表的內(nèi)阻為400+90+10=500歐姆。
將滿偏置電流30mA刻度線標(biāo)記為15伏，并將0--15伏分成30等份，每個(gè)等份代表0.5伏。 這是一個(gè)量程為0--15伏的電壓表。 當(dāng)然，你也可以將滿偏置電流30mA刻度線標(biāo)記為3伏，并將0--3伏分成30等分，每個(gè)等分代表0.1伏，這是一個(gè)量程為0--3伏的電壓表。 顯然，同一條刻度線代表的兩個(gè)刻度值有5倍相關(guān)。
初高中電壓表相關(guān)應(yīng)用知識(shí)。
一、為什么電壓表串聯(lián)在電路中，電流表沒(méi)有指示，小燈泡不亮，電壓表的讀數(shù)約等于電源的電壓。
初中測(cè)量小燈泡電阻的物理實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電壓通常是兩節(jié)電壓為3伏的干電池。 如果滑動(dòng)變阻器處于最小位置，忽略燈泡的電阻，上面的電壓表，接在15伏的大量程上，內(nèi)阻為500歐姆。 我們來(lái)計(jì)算一下電路中的電流值：3伏/500歐=0.006安電壓表的使用，小于實(shí)驗(yàn)室中電流表的最小分度值為0.02安，這意味著電流表的指針基本不動(dòng)（表明）。 這么小的電流，小燈泡是不可能發(fā)光的。
為什么電壓表讀數(shù)大約等于電源電壓？ 最好用分壓原理來(lái)解釋。 如果滑動(dòng)變阻器處于最大值50歐姆，無(wú)論是否忽略燈泡的電阻，結(jié)果都會(huì)相似。 假設(shè)小燈泡的電阻為10歐姆電壓表的使用，則3伏的電源電壓為500歐姆。 歐姆電壓表和 60 歐姆（50 歐姆 + 10 歐姆）電阻器對(duì)電壓進(jìn)行分壓。 電壓表與電阻的分壓比為500:60=50:6=25:3，即電壓表分壓后的電壓值等于2.7伏。 ，約等于電源電壓值。
其次，在高中物理中，可以使用串聯(lián)到電路的電壓表來(lái)測(cè)量高值電阻。 此時(shí)，電壓表就被視為可以讀取電壓值的電器。 舉個(gè)例子。
在進(jìn)行某些電氣測(cè)量時(shí)，電壓表被視為一個(gè)大電阻，可以顯示兩端的電壓。 將其與待測(cè)阻值較大的電阻RX串聯(lián)連接到電路中。 根據(jù)電壓表的指示，即可測(cè)量該值。 Rx 的電阻。 上圖電路中，電壓表內(nèi)阻Rv=20kΩ，量程為150V，最小分度值為5V，此時(shí)電源電壓U=110V，此時(shí)電壓表指示為50伏。 求出待測(cè)電阻RX的阻值。 如果RX換成20Ω左右的小電阻，用這種方法能準(zhǔn)確測(cè)量其阻值嗎？ 該過(guò)程省略。
三、了解伏安法測(cè)量電阻的內(nèi)法和外法。 舉個(gè)例子。
上圖A是常用的“伏安法電阻測(cè)量”實(shí)驗(yàn)電路的一部分。 屬于外接法，主要用于測(cè)量電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于被測(cè)電阻Rx阻值的電路。 由于通過(guò)電壓表的電流很小，可以忽略不計(jì)，因此根據(jù)電壓表和電流表值計(jì)算出的Rx電阻大約等于Rx的實(shí)際電阻。 如果流經(jīng)電壓表的電流不可忽略，假設(shè)電壓表的阻值為R0，則圖A所示電路可等效為圖B。假設(shè)此時(shí)電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則計(jì)算Rx的實(shí)際電阻值。
