Question

【題目】在物理課外活動中，劉聰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Rg=10Ω、滿偏電流Ig=10mA，當選擇開關接3時為量程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 ；選擇開關接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R1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】（1）6.90mA（6.88 mA ~6.92 mA或6.9mA都給分）；173V （171V~174V都給分）(2)150；1.5

(3)67；（66~68都給分）

【解析】試題分析：（1）選擇開關接1時測電流，其分度值為0．5mA，示數為17．3mA；選擇開關接3時測電壓，其分度值為2V，其示數為69V；

（2）②由圖2所示電阻箱可知，電阻箱示數為0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω；

③由圖1乙所示可知，指針指在C處時，電流表示數為12．5mA=0．0125A，C處電阻為中值電阻，則電表內阻為150Ω，電源電動勢E=I（R+r）=0．0125×（150+150）=3．8V；

（3）根據第（1）問可知，表頭所示電流為17．3mA；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也為17．3mA，而表內電池的電動勢為E=3．8V，表內總電阻為150Ω，由歐姆定律可知： ；所以待測電阻的阻值為70Ω．