問題詳情:
我們在做物理電學實驗時,使用的大量程電流表是由小量程電流計改裝而成的。如圖,G是滿偏電流(即小量程電流表允許通過的最大電流)Ig=2mA的電流表,其電阻Rg=25Ω。
(1)如果把它當成一個小量程的電壓表,量程是多少?
(2)如圖是小剛同學改裝後的電流表電路圖,已知R1=1.50Ω,R2為定值電阻,如果使用A和C兩個接線柱時,電錶的量程為3mA,求R2的阻值;
(3)如果使用A和B兩個接線柱時,求電錶的量程。
【回答】
(1)0.05V;(2)48.5Ω;(3)100mA。
【解析】
(1)知道電流表的內阻和滿偏電流,根據歐姆定律求出最大電壓,然後得出電壓表的量程;(2)使用A和C連個接線柱時,與串聯後再與並聯,根據並聯電路的電流特點求出電流表滿偏時通過串聯支路的電流,根據並聯電路的電壓特點和歐姆定律求出串聯支路的總電阻,利用電阻的串聯求出的阻值;(3)使用A和B兩個接線柱時,與串聯後再與並聯,根據電阻的串聯和歐姆定律求出電流表滿偏時並聯部分的電壓,再根據歐姆定律求出通過的電流,利用並聯電路的電流特點求出幹路電流即為電錶的量程。
【詳解】
(1)由I=可得,該電流表兩端的最大電壓:= =2×A=0.05V,如把它當成一個小量程的電壓表,其量程是0∼0.05V;
(2)使用A和C連個接線柱時,與串聯後再與並聯,此時電錶的量程為3mA,即幹路電流最大為3mA,因並聯電路中幹路電流等於各支路電流之和,所以,電流表滿偏時通過串聯支路的電流:=I−=3mA−2mA=1mA;因並聯電路中各支路兩端的電壓相等,所以,串聯支路的總電阻:R===50,因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和,所以R2的阻值:R;
(3)使用A和B兩個接線柱時,與串聯後再與並聯,則電流表滿偏時並聯部分的電壓:A0.147V,通過R1的電流:0.098A=98mA,則幹路的最大電流:98mA+2mA=100mA。
知識點:串、並聯電路中電流的規律
題型:計算題