Question

【題目】某同學想用以下器材組裝一只歐姆表，并比較精確地測量一只幾千歐電阻的阻值．

A．電流計，滿偏電流為1 mA，內阻為20 Ω

B．電流計，滿偏電流為0.6 A，內阻為5 Ω

C．電動勢15 V，內阻5 Ω的直流電源

D．電動勢3 V，內阻3 Ω的直流電源

E．最大阻值為5 000 Ω的滑動變阻器

F．最大阻值為100 Ω的滑動變阻器

(1)以上器材應選用________(填字母)，并在下面虛線框內畫出所組裝的歐姆表的內部電路結構圖_____．

(2)若用此歐姆表測量電阻，發現指針指在滿偏電流的三分之一處，則此電阻的阻值約為________Ω.

(3)如果電池長期未用，導致內阻增大，電動勢基本不變，且仍然能正常調零，這將導致測量的結果________(選填“偏大”“偏小”或“準確”)．

Answer 1

【答案】ADE 6 000 準確

【解析】

(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內電阻，調零時電流表應該滿偏；要測量一只約幾千歐電阻的阻值，故中值電阻至少幾千歐，然后根據閉合電路歐姆定律列式分析；

(2)同樣根據閉合電路歐姆定律列式求解；

(3)電源的內阻不會影響測量結果，電源電動勢發生變化會影響測量結果。

(1) 歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內電阻，調零時電流表應該滿偏，題中電源和電流表有四種組合：

組合一：AC組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：

組合二：BC組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：

組合三：AD組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：

組合四：BD組合，根據歐姆定律，調零后內阻為：

考慮滑動變阻器最大5000Ω，應該選組合三，故電流表選A，電源選D，滑動變阻器選E；

電路圖如圖：

(2) 指針指在滿偏電流的三分之一處，根據閉合電路歐姆定律，有

代入數據解得：Rx=6000Ω；

(3) 用歐姆表測電阻時要對歐姆表進行調零，電源內阻對歐姆表的測量結果沒有影響，電池長期未用，導致內阻增大，電源電動勢認為保持不變，且仍然能正常調零，此歐姆計測量的結果是準確的。