Question

【題目】如圖甲為物理興趣小組設計的多用電表的電路原理圖。他們選用內阻Rg＝10Ω、滿偏電流Ig＝10mA的電流表、標識不清電源，以及由定值電阻、導線、滑動變阻器等組裝好的多用電表。當選擇開關接“3”時為量程250V的電壓表。該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，上排刻度線對應數值還沒有及時標出。

(1)其中電阻R2=_____Ω。

(2)選擇開關接“1”時，兩表筆接入待測電路，若指針指在圖乙所示位置，其讀數為________mA。

(3)興趣小組在實驗室找到了一個電阻箱，利用組裝好的多用電表設計了如下從“校”到“測”的實驗：

①將選擇開關接“2”，紅黑表筆短接，調節R1的阻值使電表指針滿偏；

②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調節電阻箱使多用電表指針指在電表刻度盤中央C處，此時電阻箱如圖丙所示，則C處刻度線的標注值應為____。

③用待測電阻Rx代替電阻箱接入兩表筆之間，表盤指針依舊指在圖乙所示位置，則計算可知待測電阻約為Rx＝____Ω。 (保留三位有效數字)

④小組成員拿來一塊電壓表，將兩表筆分別觸碰電壓表的兩接線柱，其中______表筆(填“紅”或“黑”)接電壓表的正接線柱，該電壓表示數為1.45V，可以推知該電壓表的內阻為________Ω。

Answer 1

【答案】24990 6.9 150Ω 67.4 黑 4350

【解析】

(1)[1]．根據閉合電路歐姆定律得

(2)[2]．由圖甲所示電路圖可知，選擇開關接1時電表測量電流，其量程為10mA，由圖示表盤可知，其分度值為0.2mA，示數為6.9mA；
(3)②[3]．由圖丙所示電阻箱可知，電阻箱示數為：0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω，此時指針指在中央，此為中值電阻等于歐姆表內阻都等于此時電阻箱阻值，即RΩ=150Ω；
③[4]．根據閉合電路歐姆定律有 滿偏電流時

當電流表示數為

聯立解得

E=1.5V

Rx=67.4Ω

④[5][6]．根據電流方向“黑出紅進”的規律知，黑表筆接電壓表正接線柱，根據閉合電路歐姆定律得 電壓表的示數

解得電壓表內阻