Question

11．同學(xué)們在分組實驗中使用的電壓表和電流表是小量程的電流表改裝而成的．圖a是量程為0～10mA的電流計，其內(nèi)阻Rg=5Ω．
（1）如把它當成一個小量程的電壓表，其量程是多少？
（2）如把它改裝成一個量程為15V的電壓表（如圖b），需要給它串聯(lián)一個多大的電阻R_A？
（3）如把它改裝成一個量程為0.6A的電流表（如圖c），需要給它并聯(lián)一個多大的電阻R_B（計算結(jié)果小數(shù)點后保留兩位小數(shù)）？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)歐姆定律可計算把它當成一個小量程的電壓表的量程；
（2）把它改裝成一個量程為15V的電壓表，由圖b根據(jù)串聯(lián)特點和歐姆定律計算R_A的阻值；
（3）把它改裝成一個量程為0.6A的電流表，由圖c根據(jù)并聯(lián)電路特點和歐姆定律計算R_B的阻值．

解答 解：
（1）根據(jù)I=$\frac{U}{R}$，
量程為0～10mA的電流計當成一個小量程的電壓表，其兩端的最大電壓為：
U_最大=I_最大R_g=0.01A×5Ω=0.05V，
所以其量程為0～0.05V；
（2）由圖b，把它改裝成電壓表要擴大電壓的量程，使用串聯(lián)電路的分壓原理，串聯(lián)的阻值為：
R_A=$\frac{U}{{I}_{最大}}$-R_g=$\frac{15V}{0.01A}$-5Ω=1495Ω；
（3）由圖c，把它改裝成一個量程為0.6A的電流表，
最大電壓：U_B=U_最大=0.05V，
R_B=$\frac{{U}_{B}}{I-{I}_{g}}$=$\frac{0.05V}{0.6A-0.01A}$≈0.09Ω．
答：
（1）如把它當成一個小量程的電壓表，其量程是0～0.05V；
（2）如把它改裝成一個量程為15V的電壓表，需要給它串聯(lián)一個1495Ω的電阻；
（3）如把它改裝成一個量程為0.6A的電流表，需要給它并聯(lián)一個0.09Ω的電阻．

點評 改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．