20xx滬科版高中物理選修（3-1）34《多用電表電路分析與設(shè)計(jì)》-全文預(yù)覽
【正文】 R ，電壓表量程越大，其分壓電阻越大，電壓表內(nèi)阻 RV 越大．通常不做特別說明，都認(rèn)為電壓表內(nèi)阻無窮大． 電壓表的改裝關(guān)鍵看分壓電阻所需要承擔(dān)的電壓，分壓電阻承擔(dān)的電壓越大，電壓表的量程就越大，或者說電壓表的量程越大，分壓電阻就越大，改裝后電壓表的內(nèi)阻就越大． 有一個電流計(jì) G ，內(nèi)電阻 R g ＝ 10 Ω ，滿偏電流I g ＝ 3 m A .要把它改裝成量程為 0 ～ 3 V 的電壓表，應(yīng)該串聯(lián)一個多大的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)電阻是多大？ 【解析】 電流計(jì)的滿偏電壓為： Ug＝ IgRg＝ 3 10－ 3 10 V ＝ V 串聯(lián)電阻需承擔(dān)的電壓為： U ′ ＝ U － Ug＝ 3 V － V ＝ V 串聯(lián)電阻的阻值： R ＝U ′Ig＝3 10－ 3 Ω ＝ 990 Ω 改裝后的內(nèi)阻為： RV＝ R ＋ Rg＝ 1 000 Ω . 【答案】 9 9 0 Ω 1 0 0 0 Ω 1 ．如圖 3 － 4 － 4 所示為一雙量程電壓表的示意圖．已知電流表 G 的量程為 0 ～ 100 μ A ，內(nèi)阻為 600 Ω ，則圖中串聯(lián)的分壓電阻 R1＝ ________ Ω ， R2＝ ________ Ω . 圖 3 － 4 － 4 【答案】 4 . 9 4 10 4 1 . 0 10 5 電流表電路和電壓表電路的對比 【問題導(dǎo)思】 1 ．電流表和電壓表內(nèi)部電路有什么不同？ 2 ．電流表并聯(lián)電阻和電壓表串聯(lián)電阻的作用有什么不同？ 1 ． 無論表頭 G 改裝成電壓表還是電流表，它的三個特征量 Ug、 Ig、 Rg是不變的，即通過表頭的最大電流 Ig并不改變． 2 ．電表改裝的問題實(shí)際上是串、并聯(lián)電路中電流、電壓的計(jì)算問題，只要把表頭 G 看成一個電阻 Rg即可． 如圖 3 － 4 － 5 是一個電流表、電壓表兩用電表的電路，電流表 G 的量程是 100 μ A ，內(nèi)阻 是 1 0 00 Ω ，電阻R 1 ＝ Ω ， R 2 ＝ 99 000 Ω ，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)接到 a 、 b 上時，可作為 ________ 表，其量程是 ________ ，當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)接到 c 、 d 上時，可作為 ________ 表，其量程是 ___ _____ ． 圖 3 － 4 － 5 【審題指導(dǎo)】 解答本題主要看清雙刀雙擲開關(guān)的作用，開關(guān)接到 a 、 b 上，表頭和 R 1 并聯(lián)，為電流表電路，表頭接在 c 、 d 上 R 1 被短路，表頭和 R 2 串聯(lián)，為電壓表電路． 【解析】 當(dāng)開關(guān)接到 a 、 b 上時，電路轉(zhuǎn)換成圖甲所示的電路，可作為電流表，此時 ( I － Ig) R1＝ IgRg. 甲 乙 電流表量程為 I ＝I g ? R g ＋ R 1 ?R 1＝ 1 ? 1 000 ＋ ? A ≈ 1 A . 當(dāng)開關(guān)接到 c 、 d 上時，電路變成圖乙所示的電路，可作為電壓表，此時電壓表量程為： U ＝ I g ( R g ＋ R 2 ) ＝ 1 ( 1 000 ＋ 99 000) V ＝ 10 V . 【答案】 見解析 2 ． ( 2020 泉州
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