有一表頭G,內(nèi)阻Rg=10Ω,滿偏電流Ig=3mA,今欲改裝成量程為0~3V的電壓表,應(yīng)在該表頭上串聯(lián)一阻值為多大的電阻,改裝后電壓表的內(nèi)阻為多少?若用此改裝后的電壓表和一電流表測一未知電阻Rx,電路如圖所示,已知電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為6mA,則未知電阻Rx的測量值和真實(shí)值各是多少?
分析:若將電流表改裝成電壓表,則應(yīng)并聯(lián)一個(gè)大電阻,示數(shù)為表頭及電阻兩端的總電壓;流過表頭及電阻的電流相等.同時(shí)根據(jù)串并聯(lián)電路的特征,結(jié)合歐姆定律,即可求解.
解答:解:(1)表頭兩端的電壓為Ug=IgRg=3×10-3×10Ω=0.03V;
若改裝成0~3V電壓表,則達(dá)最大量程時(shí),串聯(lián)電阻兩端的電壓U=Um-Ug=3V-0.03V=2.97V;
則應(yīng)串聯(lián)的電阻R=
U
Im
=
2.97
0.003
Ω=990Ω;
改裝后電壓表的內(nèi)阻為RV=Rg+R=990+10Ω=1000Ω;
(2)圖中IV=
U
RV
=
2
1000
A=2mA

根據(jù)串并聯(lián)電流特點(diǎn),則有Ix=I-IV=4mA
因此,RX=
U
IX
=
2
4×10-3
Ω=500Ω

RX測=
U
I
=
2
6×10-3
Ω=333.3Ω

答:(1)應(yīng)在該表頭上串聯(lián)一阻值為990Ω的電阻,改裝后電壓表的內(nèi)阻為1000Ω;
(2)未知電阻Rx的測量值333.3Ω和真實(shí)值是500Ω.
點(diǎn)評(píng):本題考查電流表的改裝,在理解改裝原理的基礎(chǔ)上,通過串并聯(lián)的關(guān)系即可求解.解答本題應(yīng)明確電流表的原理及改裝方法.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

有一表頭G,內(nèi)阻Rg=20Ω,滿偏電流Ig=3mA,把它改裝成量程U=3V的電壓表,要
串聯(lián)
串聯(lián)
(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)R=
980
980
Ω的電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)一阻值約為30kΩ的電阻R,欲用伏安法較準(zhǔn)確地測出它的阻值,備選器材有:
A、電源(E=16V,r=2Ω)     B、電源(E=3V,r=0.5Ω)
C、電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻50kΩ)    D、電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻10kΩ)
E、電流表(量程0~500μA,內(nèi)阻500Ω)  F、電流表(量程0~1mA,內(nèi)阻250Ω)
G、滑動(dòng)變阻器(阻值0~200Ω) H、開關(guān)一只,導(dǎo)線若干
(a)從上面器材中選出合適的
 

(b)在下面方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖
(2)如圖1,將一個(gè)改裝的電流表接入電路進(jìn)行校準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)待測表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)偏大,如表頭G的Ig是準(zhǔn)確的,出現(xiàn)的誤差可能是下述哪種原因造成的
 

A、Rg的測量值比真實(shí)值偏大
B、Rg的測量值比真實(shí)值偏小
C、所并聯(lián)的R比公式R’=IgRg/(I-Ig)偏小
D、所并聯(lián)的R比公式R’=IgRg/(I-Ig)偏大
(3)如圖2,螺旋測微器的讀數(shù)為
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

有一表頭G,內(nèi)阻Rg=20Ω,滿偏電流Ig=3mA,把它改裝成量程U=3V的電壓表,要______(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)R=______Ω的電阻.

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年福建省福州市八縣(市)一中聯(lián)考高二(上)期中物理試卷(解析版) 題型:填空題

有一表頭G,內(nèi)阻Rg=20Ω,滿偏電流Ig=3mA,把它改裝成量程U=3V的電壓表,要    (填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個(gè)R=    Ω的電阻.

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