Question

9．实验室有一破损的双量程动圈式电压表，两量程分别是50V和500V，其内部电路如图1所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R₁、R₂完好，测得R₁=49.9kΩ，R₂=499.9kΩ．现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G₁的满偏电离为1mA，内阻为60Ω；表头G₂的满偏电流0.5mA，内阻为100Ω，又有两个定值电阻r₁=40Ω，r₂=20Ω．若保留R₁、R₂的情况下，对电压表进行修复，则：
（1）原表头G满偏电流I_g=1mA，内阻r_g=100Ω．
（2）用于修复电压表的器材有：G₁、r₁（填器材符号）．
（3）在虚线框中画出修复后的电路2．

Answer 1

分析 （1）根据串联电路特点与欧姆定律求出表头的满偏电流与内阻．
（2）应用串联电路特点与欧姆定律选择实验器材．
（3）根据电压表的改装原理作出电路图．

解答 解：（1）由图示电路图可知，电压表量程：
I_g（r_g+R₁）=50V，
I_g（r_g+R₂）=500V，
代入数据解得：I_g=1mA，r_g=100Ω；
（2）修复电压表，表头满偏电流为，I_g=1mA，故应用G₁表头；
电阻应为：r_g=100Ω，因表头内阻为60Ω，故应串联r₁；所以需要的实验器材为：G₁、r₁．
（3）根据以上分析可知，应将G₁与r₁串联后接入代替原表头使用，电路图如图所示：
故答案为：（1）1mA；100Ω；（2）G₁、r₁；（3）如图所示．

点评 本题考查了求表头的满偏电流与内阻、电压表的改装，知道电压表的改装原理、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．