某同學要將一滿偏電流為3mA的毫安表G改裝為量程為30mA的電流表。他先測量出毫安表G的電阻,然後對錶進行改裝...
問題詳情:
某同學要將一滿偏電流為3mA的毫安表G改裝為量程為30mA的電流表。他先測量出毫安表G的電阻,然後對錶進行改裝,最後再利用一標準毫安表,對改裝後的電流表進行檢測
具體實驗步驟如下:
①按電路原理圖a連接線路
②將R1的阻值調到最大,閉合開關S1後調節R1的阻值,使毫安表G的指針偏轉到滿刻度
③閉合S2,保持R1不變,調節R2的阻值,使毫安表G的指針偏轉到滿刻度的三分之一的位置
④記下R2的阻值
回答下列問題:
(1)如果按正確*作步驟測得R2的阻值為90Ω,則毫安表G內阻的測量值Rg=___Ω,與毫安表內阻的真實值相比,Rg____(填“>”、“=”或“<”)
(2)若忽略實驗的誤差,將上述毫安表G改裝成量程為30mA的電流表,則需要並聯一個阻值R=___Ω的電阻
(3)根據圖b所示電路對改裝後的電錶進行檢測,當標準毫安表的示數為16.0mA時,改裝表的指針位置如圖c所示,由此可以推測出改裝的電錶量程不是預期值,改裝電流表的量程是__mA
(4)要達到預期目的,無論測得的內阻值是否正確,都不必重新測量,只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可,其中k=____
【回答】
180 < 20 )32
【詳解】
(1)由於指針指在三分之一的位置,説明R2分得電流為電流計電流的兩倍,所以電流計電阻是R2的兩倍,為180Ω。閉合S2後,R2與Rg的並聯值R並<Rg,所以I總>Ig,而此時G的示數為滿偏電流的三分之一,所以IR2大於三分之二滿偏電流,所以2R2<,即Rg<;
(2)由並聯電路分流特點,得
Ω=20Ω
(3)標準毫安表的示數為16.0mA時,改裝後的電錶顯示為刻度盤的中值刻度,故改裝電流表的量程為32mA;
(4)把毫安表改裝成電流表需要並聯分流電阻,並聯電阻阻值
當量程為32mA時,則有
當量程為30mA時,則有
聯立解得
知識點:閉合電路的歐姆定律
題型:實驗,探究題