Question

常用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的．电流表G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律．图甲是一个量程为

常用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的．电流表G也是一个电阻，同样遵从欧姆定律．图甲是一个量程为0～3mA的电流表G，当有电流通过时，电流可以从刻度盘上读出，这时G的两接线柱之间具有一定的电压．因此，电流表G实际上也可以当成一个小量程的电压表．已知该电流表的电阻为R g =10Ω． （1）若将这个电流表当成电压表使用，则刻度盘上最大刻度3mA处应该标多大的电压值？（2）如图乙所示，若将这电流表串联一个定值电阻R后，使通过G的电流为3mA时，A、B之间的电压等于3V，这样A．B之间（虚线框内）就相当于一个量程为0～3V的电压表（图丙），求串联的定值电阻R的大小．（3）如图丁所示，若将这电流表串联一个阻值为4990Ω的定值电阻R′后，通过G的最大电流为3mA，则该电压表的量程是多少？

Answer 1

（1）根据欧姆定律得，刻度盘猜颤饥上最大刻度3mA处应该穗返标的电压值： U=IR g =3×10 -3 A×10Ω=0.03V； （2）由题意可知，因为R g 与R串联， 根据欧姆定律可得，AB之间的总电阻： R AB = U I = 3V 3×1 0 -3 A =1000Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，串联的定值电阻： R=R AB -R g =1000Ω-10Ω=990Ω； （3）电流表G和定值电阻R′串联，当通过最大电流为3mA时AC两端的电压： U AC =I（R g +R′）=3×10 -3 A×（4990Ω+10Ω）=15V， 则该电压洞碰表的量程为0～15V． 答：（1）刻度盘上最大刻度3mA处应该标多大的电压值为0.03V； （2）串联的定值电阻R的大小为990Ω； （3）该电压表的量程是0～15V．