题目内容
13．
电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G（表头）改装而成的，从电路的角度看，表头就是一个电阻，同样遵从欧姆定律．电流表G的电阻Rg叫做电流表内阻，指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做满偏电流，加在它两端的电压Ug叫做满偏电压．则：（1）电流表G的满偏电压Ug为IgRg．
（2）如图所示，有一个电流表G，内阻为30Ω，满偏电流为1mA，并联一个电阻R后，就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表A．
①改装后的电流表A的内阻为0.05Ω．
②将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表V．应串联（选填“串联”或者“并联”）一个电阻为2970Ω．
分析 （1）知道电流表的满偏电流和内阻，根据欧姆定律求出满偏电压；
（2）①在（1）的基础上求出满偏电压，又知道此时电流表量程，根据欧姆定律求改装后的电流表A的内阻；
②电流表满偏电压为0.03V，根据串联分压知识，要串联一个电阻，由分压原理求R的大小．
解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，电流表的满偏电压：Ug=IgRg；
（2）①电流表G，内阻为30Ω，满偏电流为1mA，
由欧姆定律满偏电压Ug=IgRg=0.001A×30Ω=0.03V，
由欧姆定律，改装后的电流表A的内阻：RA=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{0.03V}{0.6A}$=0.05Ω；
②内阻为30Ω，满偏电流为1mA的电流表满偏电压为0.03V，将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表，根据串联分压的知识，应串联一个电阻R，分去的电压UR=3V-0.03V=2.97V，
R的电压是电流表内阻电压的$\frac{2.97V}{0.03V}$=99倍，根据分压原理，R的电阻应为99×30Ω=2970Ω，
应串联一个电阻为2970Ω的电阻．
答：（1）电流表G的满偏电压Ug为IgRg；
（2）①改装后的电流表A的内阻为0.05Ω．
②将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表，应串联一个2970Ω的电阻．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从题干中获取有效的信息是解题的关键，体现了与高中物理知识的衔接，有难度．
练习册系列答案
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