常用的电流表由灵敏电流计改装而成,电流表也有一定的电阻,同样遵从欧姆定律。现有一个量程为0~3mA的电流表,当有电流通过时,可以从刻度盘上读出电流示数。已知该电流表的电阻$R_g= 10Ω$,小华想将灵敏电流计改装成一个既可以测量电流也可以测量电压的多用电表,电路图如图14-5-16所示,为了让改装的电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,则电阻$R_2$的阻值为
4.95
Ω。(结果保留两位小数)答案：4.95
解析：
当开关接A、B时，$R_1$与电流表并联，改装为大量程电流表。
满偏电压：$U_g=I_gR_g=3×10^{-3}A×10\Omega=0.03V$
通过$R_1$的电流：$I_1=I - I_g=0.6A-3×10^{-3}A=0.597A$
$R_1=\frac{U_g}{I_1}=\frac{0.03V}{0.597A}\approx0.05\Omega$
当开关接B、C时，$R_1$、$R_g$并联后与$R_2$串联，改装为电压表。
并联总电阻：$R_{并}=\frac{R_gR_1}{R_g + R_1}=\frac{10\Omega×0.05\Omega}{10\Omega+0.05\Omega}\approx0.04975\Omega$
总电流为$0.6A$时，$R_2$两端电压：$U_2=U - I R_{并}=3V-0.6A×0.04975\Omega\approx2.97015V$
$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2.97015V}{0.6A}\approx4.95\Omega$
4.95
满偏电压：$U_g=I_gR_g=3×10^{-3}A×10\Omega=0.03V$
通过$R_1$的电流：$I_1=I - I_g=0.6A-3×10^{-3}A=0.597A$
$R_1=\frac{U_g}{I_1}=\frac{0.03V}{0.597A}\approx0.05\Omega$
当开关接B、C时，$R_1$、$R_g$并联后与$R_2$串联，改装为电压表。
并联总电阻：$R_{并}=\frac{R_gR_1}{R_g + R_1}=\frac{10\Omega×0.05\Omega}{10\Omega+0.05\Omega}\approx0.04975\Omega$
总电流为$0.6A$时，$R_2$两端电压：$U_2=U - I R_{并}=3V-0.6A×0.04975\Omega\approx2.97015V$
$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{2.97015V}{0.6A}\approx4.95\Omega$
4.95
1. 小明设计的病床呼叫系统如图 14 - 6 - 1 所示。小明觉得,当病人需要医护人员帮助时,可以按下自己床头的开关,这时护士办公室的电铃就会响起提醒医护人员,医护人员根据灯泡的亮灭就可以判断是哪位病人需要服务或者换药。你认为
(1) 小明设计的电路能不能实现其呼叫功能？______。
(2) 小明设计的电路存在什么不足？______。
(3) 你准备如何改进小明设计的电路？______。
(1) 小明设计的电路能不能实现其呼叫功能？______。
(2) 小明设计的电路存在什么不足？______。
(3) 你准备如何改进小明设计的电路？______。
答案：
（1）能 （2）多用了一个电铃 （3）只在干路上安装一个电铃
（1）能 （2）多用了一个电铃 （3）只在干路上安装一个电铃
2. 小华设计的交通信号灯如图 14 - 6 - 2 所示。当开关 S 接 A 时,南北红灯亮,禁止通行,东西红灯不亮,允许通行；当开关 S 接 B 时,东西红灯亮,禁止通行,南北红灯不亮,允许通行。
(1) 小华的设计能否实现交通指示？______。
(2) 现代交通信号灯各个方向上都有红、绿、黄三种颜色的灯,分别实现红灯停、绿灯行、黄灯 3 秒延迟功能,这样设计有什么好处？答：______。
(3) 请在电路图上画出四个绿灯的连接方法。
(1) 小华的设计能否实现交通指示？______。
(2) 现代交通信号灯各个方向上都有红、绿、黄三种颜色的灯,分别实现红灯停、绿灯行、黄灯 3 秒延迟功能,这样设计有什么好处？答：______。
(3) 请在电路图上画出四个绿灯的连接方法。
答案：
（1）能 （2）三种颜色的灯更能明确地指挥交通，提醒行人 （3）如图所示
（1）能 （2）三种颜色的灯更能明确地指挥交通，提醒行人 （3）如图所示