Question

（1）甲同學(xué)按如圖甲所示電路測量量程為500μA的電流表G的內(nèi)阻．他按圖甲連接好電路后，先閉合S₁，斷開S₂，調(diào)節(jié)R₁，使電流表G的指針滿偏．再閉合S₂，保持R₁的滑動(dòng)觸頭不動(dòng)，調(diào)節(jié)R₂使電流表G的指針指到滿刻度的

1

3

．若此時(shí)電阻箱R₂各旋鈕的位置如圖乙所示，則電流表G的內(nèi)阻測量值R_G=

 

Ω．
（2）現(xiàn)將該電流表G改裝成量程為3V的電壓表V，需給該電流表G串聯(lián)一阻值為

 

Ω的電阻．
（3）乙同學(xué)將（2）問中改裝的電壓表V校準(zhǔn)后采用伏安法測量某待測電阻R_x，實(shí)驗(yàn)室還備有以下器材：
A．待測電阻R_x，阻值約為200Ω
B．電源E，電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)
C．電流表A，量程為0～15mA，內(nèi)阻r_A=20Ω
D．滑動(dòng)變阻器R′₁，最大阻值10Ω
E．滑動(dòng)變阻器R′₂，最大阻值5kΩ
F．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
①為提高實(shí)驗(yàn)精確度，盡可能測量多組數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇

 

（填器材序號字母）．
②請?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出乙同學(xué)用伏安法測量電阻R_x的電路圖．

Answer 1

分析：（1）半偏法測內(nèi)阻，閉合S前后認(rèn)為電流不變，則根據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成反比，可求得電流表的內(nèi)阻．
（2）改裝成電壓表要串聯(lián)電阻器，串聯(lián)的阻值為R=

U

Ig

-Rg．U 為改裝后的量程
（3）因?qū)嶒?yàn)要求盡可能多測量幾組數(shù)據(jù)故電壓表用分壓式接法，宜用小電阻，故滑動(dòng)變阻器選D．因電壓表阻值較大，宜采用電流表外接法．

解答：解：（1）因s₂閉合前后電總電流不變，則電流表達(dá)滿偏刻度的

1

3

時(shí)，則并聯(lián)電阻的電流為電流表滿偏電流的

2

3

．
因是并聯(lián)關(guān)系，則  

Rg

R

=

IR

I g

   得：Rg=

IR

Ig

R=2R
由電阻箱可讀出：R=50Ω
則：Rg=2R=2×50=100Ω
  （2）改裝成電壓表要串聯(lián)的阻值為   R=

U

Ig

-Rg=5900Ω
  （3）因測量范圍大，要采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法，宜用小阻值，故選D．
   因電壓表內(nèi)阻比得測電阻大的多，宜用電流表外接法．
故畫得電路圖如圖所示
故答案為：（1）100
           （2）5900
           （3）D   電路如圖

點(diǎn)評：考查的電阻箱的讀數(shù)，半偏法測電阻，明確總電流認(rèn)為不變；電路的設(shè)計(jì)，電流表的內(nèi)外接法要求大電阻內(nèi)接法，小電阻外接法．滑動(dòng)變阻器分壓式接法宜用小阻值．