Question

電學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用的電流表和電壓表都是由小量程電流表（表頭）改裝而成的，從電路的角度看，表頭就是一個(gè)電阻，同樣遵從歐姆定律．電流表電阻R_g叫做電流表內(nèi)阻，指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時(shí)的電流I_g叫做滿偏電流，加在它兩端的電壓U_g叫做滿偏電壓．如圖所示，有一個(gè)電流表，內(nèi)阻為30Ω，滿偏電流為1mA，并聯(lián)一個(gè)電阻R后，就將它改裝成了一個(gè)量程為0.6A的電流表．請(qǐng)解答：
（1）電流表的滿偏電壓U_g為多少？
（2）需并聯(lián)的電阻R阻值多大？
（3）改裝后的電流表的內(nèi)阻多大？

Answer 1

分析：（1）知道電流表的滿偏電流和內(nèi)阻，根據(jù)歐姆定律求出滿偏電壓；
（2）由圖可知，電流表G與R并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出電阻分擔(dān)的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出并聯(lián)電阻的大��；
（3）改裝后電流表的滿偏電壓不變，又知道此時(shí)的滿偏電流，根據(jù)歐姆定律求出總電阻．

解答：解：（1）由I=

U

R

可得，電流表的滿偏電壓：
U_g=I_gR_g=1×10^-3A×30Ω=0.03V；
（2）由圖可知，電流表G與R并聯(lián)，
∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴I_R=I-I_g=0.6A-1×10^-3A=0.599A，
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
∴U_R=U_g=0.03V，
則R=

UR

IR

=

0.03V

0.599A

≈0.05Ω；
（3）改裝后的電流表A的內(nèi)阻
R_A=

UR

I

=

0.03V

0.6A

=0.05Ω．
答：（1）電流表G的滿偏電壓U_g為0.03V；
（2）需并聯(lián)的電阻R阻值約為0.05Ω；
（3）改裝后的電流表A的內(nèi)阻為0.05Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，明白電流表改裝的原理是關(guān)鍵．