电表改装问题分类例析

蒙玉 肖有福

[摘   要]电表改装是高中物理的重要实验，该实验要求学会把电流计改装为大电流表或电压表。电表改装的本质是通过“并联电阻分流、串联电阻分压”达到”一表多用”的目的，要求对知识和原理有深度理解和灵活应用能力。文章结合教学实践对两类电表改装问题进行分析。

[关键词]电表改装;串联;并联

[中图分类号]    G633.7        [文献标识码]     A        [文章编号]    1674-6058（2021）20-0058-03

一、电流计改装成大量程电流表

由于电流计能通过的电流较小，为了扩大量程，我们可以在电流计的两端并联一个电阻，增加一条支路，如图1所示，虚线框里的电路可以等效为大量程电流表。电流计改装成大量程电流表的原理是利用“并联电阻分流”扩大量程。

利用欧姆定律进行分析计算可得并联电阻[R=IgRgI-Ig]，改装后电流表的内阻为[RA=RRgR+Rg=IgRgI]。

同时由并联电路特点可知：若要将电流表量程[Ig]扩大为[nIg]，即把电表内阻减小为原来的[1n]，可知需要并联的电阻值为[R=Rgn-1]，改装后电流表的內阻[RA=Rgn]。

问题1.小明有一个电流计[G]（内阻[Rg=100] Ω，满偏电流[Ig=3 mA]），表盘示数如图2所示。现在要把它扩大成18 mA的量程，该如何改装？改装后电流表的内阻多大？请画出改装电路图并在刻度盘上标出相应的刻度。

【解题指导】本题是将电流计改装成电流表，扩大电流计量程的关键是“并联电阻分流”，故需在电流计两端并联一个适当的电阻，用以分流“多余”的电流，从而达到改装的目的。具体可利用欧姆定律和串并联关系解答。

【分析与解答】扩大电流计量程，需将定值电阻与电流计G并联。……