题目内容

16．实验室使用的电流表和电压表，都是由量程很小的电流表G改装而成，通过给G串联或并联一个定值电阻，就可以使G的测量范围（量程）变大，如图所示，电流表G的电阻大小为100Ω，允许通过的最大电流为100mA．
（1）电流表G允许施加的最大电压为10V；
（2）图甲电流表G与一个电阻阻值为20Ω的电阻并联起来使用，这种改装而成的表（a、b端接入）是电流表（选填“电流表”或“电压表”），改装后表的量程是多少（计算得出）；
（3）图乙电流表G与一个电阻阻值为50Ω的电阻串联起来使用，这种改装而成的（c、d端接入）是电压表（选填“电流表”或“电压表”），改装后表的量程是多少（计算得出）．

分析 （1）利用欧姆定律即可求出电流表G允许施加的最大电压；
（2）电流表G与一个电阻并联起来使用，根据并联电路的特点即可判断，根据并联电路的电流特点和欧姆定律即可求出表的量程；
（3）电流表G与一个电阻串联起来使用，根据串联电路的特点即可判断，根据串联电路的电压特点和欧姆定律即可求出表的量程

解答 解：（1）由I=$\frac{U}{R}$可得电流表G允许施加的最大电压为：
Ug=IgRg=0.1A×100Ω=10V；
（2）电流表G与一个电阻并联起来使用，由于并联电路分流的特点可知当a、b端接入电路，可以增大通过a、b电路的电流，故改装而成的表（a、b端接入）是电流表；
则量程为I最大=Ig+I=Ig+$\frac{{U}_{g}}{R}$=0.1A+$\frac{10V}{20Ω}$=0.6A；
所以，改装后表的量程是0～0.6A；
（3）电流表G与一个电阻串联起来使用，根据串联电阻的分压特点可知当c、d端接入电路，可以增大通过c、d电路两端的电压，故改装而成的表（c、d端接入）是电压表；
则量程为U最大=Ug+U=Ug+IgR=10V+0.1A×50Ω=15V．
所以，改装后表的量程是0～15V．
故答案为：（1）10；（2）电流表；量程是0～0.6A；（3）电压表；量程是0～15V．

点评 本题考查电流表、电压表的改装原理，要注意明确串联电阻的分压特点和并联电路的分流特点．

练习册系列答案
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