Question

利用下图（甲）所示的电路测量量程为500μA的电流表G的内阻（图中电源的电动势E=4V）；先闭合S₁，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S₂，保持R不变，调节R’，使电流表指针偏转到满刻度的，读出此时R’的阻值为200Ω．
（1）电流表内阻的测量值R_g=______Ω；
（2）将该表改装成量程为3V的电压表，需______（选填“串联”或“并联”）一个阻值R=______Ω   的电阻箱；
（3）若要把改装好的电压表与标准电压表进行校对，请在下图的（乙）图中完成实物连接图，要求连线不得交叉．
（4）如果改装后的电压表的读数始终略偏小，则应该在电阻箱R_o两端______ （填“串联”或“并联”）一个______（填“大电阻”或“小电阻”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）要结合电路串并电压、电流特点以及电流与电阻关系求解电流表的内阻．
（2）利用电流的改装原理，电压表利用串联分压，根据量程U=U_g+I_gR计算电阻R．
（3）电路的选择，根据被测电阻的大小选择内接还是外接，根据题意的需要，滑动变阻器选择分压还是限流，画出原理图后连接实物图．
（4）如果改装后的电压表的读数始终略偏小，说明表头的电流偏小，串联的分压电阻偏大，可并联一个大电阻．
解答：解：（1）干路中电流为 I=I_g，S₂闭合，干路电流不变，R和R′并联电压相等，各支路电流之和等于总电流．
由I_gR_g=（I_g-）R
解得 R_g=100Ω
（2）利用电流的改装成电压表的原理：应将电流表与分压电阻串联R．
由U=I_g（R_g+R）
知R=5900Ω
（3）改装后的电压表电阻较大，对电表进行矫正，滑动变阻选择分压接法，电路原理图如图，根据原理图，连接实物图如图．

（4）若改装后的电压表的读数始终略偏小，说明通过表头的电流偏小，串联的分压电阻偏大，可并联一个大电阻．
故答案为：
（1）100Ω
（2）串联，5900
（3）见答图．
（4）并联，大电阻．
点评：此题综合性强，考查知识点多，关键抓住实验，结合串并联关系和电表的改装原理以及电路的选择进行解答，一个知识点想不到就易出错，此题属于易错题．