Question

現有一滿偏電流為50uA、內阻約為800～850Ω的59C2型小量 程電流表G（表頭），另外可供選擇的器材有：
A．電壓表V（量程3V，內阻約為20kQ）
B．電流表A₁（量程200μA．內阻約為500Ω）
C．電流表A₂（量程0.6A，內阻約為3Ω）
D．定值電阻R（阻值10kΩ）
E．電阻箱R'（最大阻值9999Ω）
F．滑動變阻器R（最大阻值100Ω）
G．電源E（電動勢3V）．
H．開關S
（1）測量小量程電流表G的內阻．為了盡量減小誤差，要求測量多組數據，所提供的電流表中，應選用______（填寫字母代號），請在圖1的虛線框中畫出符合要求的實驗電路圖（其中電源、開關及連線已畫 出）．

（2）將G改裝成兩種倍率（如“X1”“X10”）的歐姆表．現有兩種備選電路，如圖2和圖3所示，則圖______（選填“2”或“3”）為合理電路；在合理的電路中，當開關S合向______端，這時的歐姆表是較大倍率擋．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據待測電流表的量程選擇電流表；用半偏法測電流表內阻，電阻箱應與待測電流表并聯；為準確測量，應進行多次測量求平均值，滑動變阻器應采用分壓接法；帶測電流表量程很小，應給待測電流表串聯一個分壓保護電阻，據此設計實驗電路圖．
（2）使歐姆表的倍率不同，即量程不同，有兩種方法，一是使用不同電動勢的電源，二是使電路的最大電流不同，電路最大電流越小，量程越大，倍率越大．
解答：解：（1）待測電流表滿偏電流是50μA，因此電流表應選B、電流表A₁（量程200μA，內阻約為500Ω）；半偏法測電流表內阻，為減小誤差，實現測量多組數據，實驗電路圖如圖所示．
（2）將G改裝成兩種倍率（如“X1”“X10”）的歐姆表，應選圖2所示電路，因為圖3所示電路的最大電流相同，中值電阻相同，它只有一個量程（倍率）；在圖2所示電路中，開關合向b端時，電路最大電流小，歐姆表的中值電阻大，倍率大，這時的歐姆表是較大倍率擋．
故答案為：（1）B；如圖所示；（2）2；b．
點評：本題考查了實驗器材的選擇、設計電路圖、歐姆表原理等問題，難度較大；知道實驗目的、實驗原理、實驗器材 及實驗要求，是正確設計實驗電路圖的前提與關鍵．