Question

【題目】把電流表改裝成電壓表的實驗中，所用電流表的滿偏電流為，內阻估計在之間．

（）電路如圖所示，利用半偏法測定電流表的內阻，其供選用的器材如下：

A．滑動變阻器（阻值范圍）
B．滑動變阻器（阻值范圍

C．電阻箱（阻值范圍）
D．電阻箱（阻值范圍）

E．電源（電動勢，內阻）
F．電源（電動勢，內阻）

依據實驗要求，最好選用__________、最好選用__________，電源最好選用__________．（填入選用器材前面的字母代號）

（）該實驗操作的步驟有：

A．接通，調節電阻，使電流表指針偏轉到滿刻度

B．接通，調節電阻，使電流表指針偏轉到滿刻度的一半

C．讀出的阻值，即認為

用此方法測得電流表內阻的測量值與真實值相比__________．（填“偏大”或“偏小”或“相等”）

（）由此實驗測出電流表內阻，現通過串聯一個的電阻把它改裝成為一個電壓表，如果用改裝后的電壓表進行測量（已經校準好了）表頭示數如圖所示，則測得的電壓值是__________（保留位有效數字）．

Answer 1

【答案】 D C F 偏小 ；

【解析】（1）首先我們要知道半偏法測量電流表內阻的方法以及測量原理：如圖，設電源的電動勢為E，內阻為r，S2打開時，設電流表滿偏電流，實驗要求R＞＞Rg，R＞＞r，這樣才有，當S2閉合時，R′和Rg并聯，并聯后總阻值R并＜Rg＜＜R，這樣才有S2閉合后，電路中總電流幾乎不變，仍然近似等于，調節R′使電流表半偏為，所以流過R′的電流也為，所以R′=Rg．
從上述原理可知，S2打開與閉合，近似認為干路中電流不變，前提是R＞＞Rg．故實驗器材選擇應滿足①電源電動勢盡可能大，②R盡可能大．所以R選用大量程的電阻箱D，R′選用量程跟電流表內阻差不多的即可，選C，電源選用電動勢較大的F．
（2）當S2閉合時，R′和Rg并聯，并聯后總阻值R并＜Rg，而電阻R不變，所以S2閉合后的干路電流比閉合前的總電流要大，即電流大于Ig，而此時電流表支路的電流等于，那么R′支路的電流要大于，那么其電阻肯定要小于Rg．所以，用此方法測量的電流表內阻的測量值比真實值要偏小．
（3）改裝電壓表時是將小量程電流表與大電阻串聯，設改裝后電壓表的量程為U則：U=Ig（Rg+24500）=5V
圖中電流表示數為I=120μA，則所測的電壓U′=I（Rg+24500）=3V