高二物理学案
串联电路和并联电路(二)
【目标】
理解将小量程电流表改装成大量程电流表和电压表的原理,并会进行有关计算.
例1、有一电流表G,内阻Rg=10
Ω,满偏电流Ig=3
mA.
(1)要把它改装成量程为0~3
V的电压表,应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?
(2)要把它改装成量程为0~0.6
A的电流表,需要并联一个多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?
变式训练1、一电流表G,内阻为R=10
Ω,满偏电流是15
mA,把它改装成量程为9
V的电压表,则连接电阻的阻值为多大?
例2.如图所示,有一个表头G,满偏电流Ig=500
mA,内阻Rg=200
Ω,用它改装为有1
A和10
A两种量程的电流表,求R1、R2的阻值各为多大?
例3.如果图中电流表的内阻是100
Ω,怎样在这个刻度盘上标出相应的电压数据?
【当堂达标】
1.图1中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是
(
)
A.甲表是电流表,R增大时量程增大
B.甲表是电流表,R增大时量程减小
C.乙表是电压表,R增大时量程减小
D.上述说法都不对
2.一电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻为200Ω。要把它改装成一个量程为0.5A的电流表,则应在电流表上(
)
A.并联一个200Ω的电阻
B.并联一个0.4Ω的电阻
C.串联一个0.4Ω的电阻
D.串联一个200Ω的电阻
3.一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=500,要把它改装成一个量程为10V的电压表,则应在电流表上(
)
A.串联一个10kΩ的电阻
B.并联一个10kΩ的电阻
C.串联一个9.5kΩ的电阻
D.并联一个9.5kΩ的电阻
【总结】
1.电流表的改装:
。
2.电压表的改装:
。
【作业】
1.一个毫安表电阻Rg=1.2k ,当通过电流I0=0.lmA时指针偏转一格.
⑴用它做电流表时,要使指针偏转一格表示0.1A,应____联一个____ 的电阻.
⑵用它做电压表时,要使指针偏转一格表示0.5V,应____联一个____ 的电阻.
2.常用的电压表和电流表都是由小量程的电流表G(表头)改装
而成的.
若已知某电流表G的内电阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=50μA.现要求将该表头按如图所示的电路改装一个量程I=100mA、量程U=10V的多用电表。
⑴如图所示作为电流表使用时,应接____接线柱(填“A”“B”或“C”).
如图所示作为电压表使用时,应接____接线柱(填“A”“B”或“C”).
⑵请你在图中表盘上标出改装后多用电表6个长刻度线分别代表的值,并写出每一个小格所代表的值为________.
⑶电阻R1=____Ω,R2=____Ω.
串联电路和并联电路(二)答案
例题1、(1)要把它改装成量程为0—3V的电压表,应串联一个990Ω的电阻;内阻为1000Ω
(2)要把它改装成量程为0—0.6A的电压表,需要并联一个0.05Ω的电阻。
内阻约为0.05Ω
变式训练1.
答案 590
Ω
解析 把电流表G改装成量程为9
V的电压表,需串联的
电阻R==
Ω=590
Ω.
例2.
解析:当公共端与1
A端接入电路时,量程为I1=1
A,当公共端与10
A端接入电路时,量程为I2=10
A。
当公共端与1
A端接入被测电路时,电阻R1和R2串联,再与表头内阻Rg并联。由并联电路中的电流分配关系可得:R1+R2=Rg
代入Ig、I、Rg的数值得R1+R2=200
Ω①
当公共端与10
A端接入被测电路时,电阻R1与表头支路的电阻Rg+R2并联。由并联电路的特点可知:
Ig(Rg+R2)=(I2-Ig)R1
代入Ig、I2、Rg的数值,可得
R2+200
Ω=19R1②
由①②解得
R1=20
Ω,R2=180
Ω。
对于I1=1
A的量程,G是它的表头,对于I2=10
A的量程,G与R2串联后相当
例3.
答案 见解析
解析 当电流满偏时,I=Ig=3
mA
故Ug=IgRg=3×10-3×100
V=0.3
V
当I=2
mA时,U=IRg=2×10-3×100
V=0.2
V
当I=1
mA时,U=0.1
V
课后练习
1、B
2、B
3.C
【作业】
4
答案:并,1.2,串,3800
5
答案:(1)AB,AC;(2)4mA,0.4V;(3)0.05,99.95.