Question

【題目】在物理課外活動中,王聰明同學制作了一個簡單的多用電表,圖甲為電表的電路原理圖,已知選用的電流表內阻滿偏電流當選擇開關接3時為程250V的電壓表.該多用電表表盤如圖乙所示,下排刻度均勻,C為上排刻度線的中間刻度,由于粗心上排刻度線對應數值沒有標出:

(1)若指針指在圖乙所示位置,選擇開關接1時其讀數為___，遠擇開關接3時其讀數為___；

(2)為了測該多用電表歐姆擋的電阻和表內電源的電動勢,劉聰同學在實驗室找到了一個電阻箱,設計了如下實驗：

①將選擇開關接2,紅黑表筆短接,調節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C處,此時電阻箱如圖丙所示,則C處刻度應為_______Ω；

③計算得到多用電表內電池的電動勢為________V(保留2位有效數字).

(3)調零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連,若指針指在圖乙所示位置,則待測電阻的阻值為_______Ω(保留2位有效數字).

Answer 1

【答案】6.9mA； 173V； 150； 1.5； 67

【解析】

(1)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；

當選擇開關接3時，表頭與分壓電阻串聯，此時電表為電壓表；讀數為173V；

(2)②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，歐姆表內阻等于電阻箱阻值，為150Ω；

③指針指在C處時，電流表示數為5mA=0.005A，C處電阻為中值電阻，則電表內阻為150Ω，電源電動勢E=I2R=0.005×150×2=1.5V；

(3)調零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連，此時電路中的電流值為6.90mA，而表內電池的電動勢為E=1.5V，歐姆表內阻為150Ω，所以待測電阻的阻值為67Ω。