Question

（1）一塊多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×10、×100、×1000．用×100擋測量某電阻時，操作步驟正確，發現表頭指針偏轉角度很大，如圖1中虛線位置．為了較準確地進行測量，應換到

 

擋，換擋后需要先進行

 

的操作，再進行測量．若正確操作后過行測量時表盤的示數如圖，則該電阻的阻值是

 

Ω．電流表讀數（量程50mA）

 

mA．
（2）有以下的可供選用的器材及導線若干條，要求盡可能精確地測量出待測電流表的滿偏電流．
A．待測電流表A：滿偏電流約為700～800μA、內阻約100Ω，已知表盤刻度均勻、總格數為N．
B．電流表A₀：量程0.6A、內阻0.1Ω．
C．電壓表V：量程3V、內阻約為3kΩ．
D．電壓表V：量程3V、內阻為30kΩ
E．定值電阻R₀（3KΩ．）
F．定值電阻R₁（30KΩ．）
G．滑動變阻器R：最大阻值200Ω．
H．電源E：電動勢約3V、內阻約1.5Ω．
I．開關S一個．
①根據你的測量需要，“B，C，D，E，F中應選擇

 

．（只需填寫序號即可）
②在虛線框內畫出你設計的實驗電路圖（圖2）．
③測量過程中，測出多組數據，其中一組數據中待測電流表A的指針偏轉了n格，可算出滿偏電流I_Amax=

 

，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是

 

．

Answer 1

分析：本題（1）的關鍵是明確當歐姆表的指針偏轉角度過大說明待測電阻阻值較小即所選的倍率太大，應換較小的倍率，注意換擋后需要重新調零；題（2）①的關鍵是通過估算電壓表D與定值電阻

R

0

并聯的總電流與待測電流表量程接近，即可求解；題②的關鍵是根據滑動變阻器的全電阻遠小于電路中的電阻，可知變阻器應用分壓式接法；題③的關鍵是根據歐姆定律求出待測電流表的讀數，然后按比例即可求出電流表的量程．

解答：解：（1）：歐姆表的指針偏轉角度很大，說明待測電阻阻值較小即所選倍率過大，所以應換×1 0擋；換擋后應重新進行歐姆檔調零；
歐姆表的讀數為：R=18×10Ω=180Ω，
電流表的讀數為：I=22.0mA；
（2）①：根據題意，只要能測出待測電流表的電流，通過讀出表針偏轉的格數即可解出滿偏電流的數值．
由估算可知，應選擇內阻為定值的電壓表D，其對應的滿偏電流為

I

V

=

U

R   V

=

3

30

mA=0.1mA，考慮將電壓表并聯在定值電阻

R

0

兩端，則通過定值電阻的最大電流為

I

R

=

U

R   0

=

3

3

mA=1mA，所以總電流為I=

I

V

+I

R

=1.1mA，與待測電流表的滿偏電流（700～800μA）接近，所以可行；
所以“B、C、D、F”中應選擇D、E．
②由于滑動變阻器的全電阻遠小于測量電路的電阻，所以變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示：

③根據歐姆定律應有：I=

U

R   V

+

U

R   0

，可算出滿偏電流

I

Amax

=

I

n

?N=

NU (R   0 +R   V )

nR   0 R   V

其中，U：電壓表讀數，

R

0

、

R

V

分別表示

定值電阻  和   電壓表 的  內阻．

故答案為：（1）×10，歐姆檔調零，180，22.0
（2）①D、E
②如圖
③

NU (R   0 +R   V )

nR   0 R   V

U：電壓表的讀數，

R

0

、

R

V

分別表示定值電阻和電壓表的內阻

點評：應明確歐姆表的指針指在表盤中央附件時讀數較準確，注意換擋后需要重新調零；在設計電路時，通過適當的串并聯連接，只要是通過電流表的電流（或電壓表電源）達到量程的

1

3

以上即可；當滑動變阻器的全電阻遠小于待測電路的電阻時，變阻器應用分壓式接法．