一个电流表的满刻度电流值I=0.6A(面板如图所示),它的内阻R=60Ω.要把这个电流表的量程扩大成3A,那么应该在R上并联(如图b)一个电阻RX(此时当电流表为0.6A时,干路电流为3A),RX的阻值应为多大?在电流表改装好后,把它接入某电路中时连通电路电流表指针如图a所示,则此时RX消耗的电功率多大?
网友回答
解:当满刻度电流值I=0.6A时,
电流表满偏时U总=IgRg=0.6A×60Ω=36V;
当电流表改装成3A量程时,干路电流最大为3A,电流表示数为0.6A时,
需要Rx支路分流Ix=I总-Ig=3A-0.6A=2.4A,
∴Rx===15Ω,
由图a可知电路中干路电流为I′=1.7A,
∵Rg与Rx并联,
∴===,
∴Ix′=Ig=×1.7A=1.36A,
∴Px=(Ix′)2Rx=(1.36A)2×15Ω=27.744W.
答:RX的阻值应为15Ω,电流表改装好后电流表指针如图a所示时RX消耗的电功率为27.744W.
解析分析:先求出刻度电流值为0.6A时电表两端的电压,再根据并联电路电阻的分压特点求出改装后电表满偏时Rx分得的电流,根据欧姆定律求出Rx的阻值;再根据a图读出此时电流表的示数,利用并联电路的分流特点求出Rx分得的电流,最后根据P=UI求出此时RX消耗的电功率.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算,关键是分清电路改装前后电路的变化和知道并联电路的分流特点.