Question

【題目】某物理興趣小組設計了如圖a所示的歐姆表電路，通過控制電鍵S和調節電阻箱，可使歐姆表具有“×1”和“×10”兩種倍率。所用器材如下：

A.干電池:電動勢E= l.5V，內阻r=1.0Ω

B.電流表 G :滿偏電流Ig= 1mA,內阻Rg =150Ω

C.定值電阻R1= 1200Ω

D.電阻箱R2和R3:最大阻值都為999. 9Ω

E.電阻箱R4:最大阻值9999Ω

F.電鍵一個，紅、黑表筆各1支，導線若干

(1)該實驗小組按圖a正確連接好電路。當電鍵S斷開時，將紅、黑表筆短接，調節電阻箱R2=___________Ω，使電流表達到滿偏，此時閉合電路的總電阻叫做歐姆表的內阻R內，則R內=_________Ω ，歐姆表的倍率是_________(選填“×1” 、“×10”)。

(2)閉合電鍵S:

第一步:調節電阻箱R2和R3，當R2= _________Ω且R3= ________Ω時，將紅、黑表筆短接，電流表再次滿偏;

第二步:在紅、黑表筆間接入電阻箱R4，調節R4，當電流表指針指向圖b所示的位置時，對應的歐姆表的刻度值為_____________Ω.

Answer 1

【答案】 (1). 149Ω (2). 1500Ω (3). ×10 (4). 14Ω (5). 150Ω (6). 100Ω

【解析】（1）由閉合電路歐姆定律可知：

歐姆表的內阻為： ，

則R2=R丙-R1-Rg-r=1500-1200-150-1=149Ω，

中值電阻應為1500Ω，根據多用電表的刻度設置可知，表盤上只有兩種檔位，若為×1，則中性電阻太大，不符合實際，故歐姆表倍率應為“×10”．

（2）為了得到“×1”倍率，應讓滿偏時對應的電阻為150Ω；

電流為： ；

此時表頭中電流應為0.001A；則與之并聯電阻R3電流應為：0.01-0.001=0.009A，

并聯電阻為： ；

故R2=15-1=14Ω；

圖示電流為0.60mA；

則總電阻為：

故待測電阻為：R測=2500-1500=1000Ω；

故對應的刻度應為100．