Question

（2013?南開區(qū)二模）常用的電流表和電壓表都是由小量程的電流計(jì)G改裝而成，如圖是一個(gè)量程為0～3mA的電流計(jì)G，電阻大小為R_g=10Ω．
（1）若將該電流計(jì)改裝成一個(gè)0～3V的電壓表，應(yīng)怎樣改裝？要求：畫出設(shè)計(jì)的電路圖（在答題紙的虛線框內(nèi)），并求出連入的電阻R的阻值是多少歐？
（2）試推導(dǎo)，改裝后的電表的刻度盤是否均勻．

Answer 1

分析：（1）將該電流計(jì)改裝成一個(gè)0～3V的電壓表時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻分壓特點(diǎn)可知滿偏時(shí)所串聯(lián)電阻兩端分得的電壓，根據(jù)歐姆定律求出需要串聯(lián)電阻的阻值；
（2）對(duì)于改裝后的電表來說，根據(jù)歐姆定律可知電表兩端的電壓和通過電表的電流的比值是常數(shù)，所以I與U成正比，即改裝后的電表的刻度盤仍然是均勻的．

解答：解：（1）如圖，

根據(jù)歐姆定律可得：
U_g=IR_g=0.003A×10Ω=0.03V，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
U_R=U-Ug=3V-0.03V=2.97V，
則R=

UR

I

=

2.97V

0.003A

=990Ω；
（2）對(duì)于改裝的電壓表來說：
∵U=I（R_G+R）=（10+990）=1000Ω為定值．
∴U與I成正比．刻度均勻．
答：（1）將一個(gè)990Ω的電阻與電流計(jì)串聯(lián)即可；
（2）改裝后的電表的刻度盤是均勻的．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路電路的特點(diǎn)以及歐姆定律的計(jì)算，明白電表改裝的原理是解決本題的關(guān)鍵．