题目内容

【题目】某物理兴趣小组设计了如图甲所示的欧姆表电路,通过控制电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有两种倍率。所用器材如下:

A.干电池:电动势,内阻

B.电流表G:满偏电流,内阻

C.定值电阻

D.电阻箱R2R3:最大阻值均为999.9

E.电阻箱R4:最大阻值为9999

F.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干

(1)该实验小组按图甲正确连接好电路。当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2=______ ,使电流表达到满偏,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R,则R=_________ ,欧姆表的倍率是_________(选填)。

(2)闭合电键S。

第一步:调节电阻箱R2R3,当R2=_________ R3=_________ 时,将红、黑表笔短接,电流表再次满偏;第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为_________

【答案】 149.5 1500 14.5 150 100

【解析】(1)由闭合电路欧姆定律可知欧姆表的内阻为: ,则电阻为: 。中值电阻应为1500Ω,根据多用电表的刻度设置可知,表盘上只有两种档位,若为×1,则中值电阻太大,不符合实际,故欧姆表倍率应为“×10”.

(2)为了得到“×1”倍率,应让满偏时对应的电阻为150Ω;电流为: ,此时表头中电流应为0.001A;则与之并联电阻R3电流应为:0.01-0.001=0.009A,并联电阻为: , 其中有,故R2=15-0.5=14.5Ω;图示电流为0.60mA;则总电阻为: ,故待测电阻为:R=2500-1500=1000Ω;故对应的刻度应为100。

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