Question

【题目】常用的电压表是由小量程电流表G改装而成的，小量程电流表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的小量程电流表G，其电阻Rg＝10Ω．图乙中将这只小量程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15V，这样A、B之间（虚线框内）就相当于一个量程为0～15V的电压表（图丙）。

（1）求串联的定值电阻R的大小。

（2）某次测量中，该电压表示数为12V，求此时通过小电流表G的实际电压大小。

Answer 1

【答案】(1)4990Ω；(2) 2.4×10-2V

【解析】

(1)由题意结合图乙可知，与R串联，当通过G的电流为3mA时，A、B之间的电压等于15V，

电路的总电阻：

R总＝＝＝5000Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R的阻值：

R＝R总-Rg＝5000Ω-10Ω＝4990Ω；

(2)某次测量中，该电压表示数为12V时，电路中的总电阻不变，此时通过小电流表G的实际电流：

I′＝＝＝2.4×10-3A＝2.4mA；

所以，小电流表G的实际电压：

U实= I′Rg=2.4×10-3A×10Ω=2.4×10-2V。

答：(1)串联的定值电阻R的大小是4990Ω；

(2)此时通过小电流表G的实际电压是2.4×10-2V。