题目内容
【题目】把电流表改装成电压表的实验中,电流表G的满偏电流Ig为200μA,内阻rg在400-600Ω之间。
(1)电路如图所示,利用半偏法测定电流表G的内阻rg,其供选用的器材如下:
A.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围0~5000Ω)
C.电阻箱(阻值范围0~999Ω)
D.电阻箱(阻值范围0~9999 9Ω)
依据实验要求,R1最好选用__________、R2最好选用________。(填入选用器材前面的字母代号)
(2)该实验操作的步骤有:
A.接通K1,调节电阻R1,使电流表G指针偏转到满刻度
B.接通K2,调节电阻R2,使电流表G指针偏转到满刻度的一半
C.读出R2的阻值,即认为rg=___________
用此方法测得电流表内阻的测量值与真实值相比___________。(填“偏大”或“偏小”或“相等”)
(3)由此实验测出电流表内阻rg=500Ω,现通过串联一个49.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,则该电压表的量程为_________V;如果用改装后的电压表进行测量(已校准)表头示数如图所示,则测得的电压值是_________V。
【答案】D CR2偏小106.0
【解析】
(1)根据“半偏法”的实验原理可知,为使干路电流保持不变,应使电阻箱的阻值越大越好,所以R1应选择电阻箱D;根据实验原理可知,电阻箱R2应选择与待测电流表内阻接近且略大一点的电阻箱C;
(2)半偏法测电阻先只闭合K1,达到电流表满偏,再并联电阻箱电流表半偏,则电阻箱的阻值R2等于电流表内阻rg.
(3)根据串并联规律可知,当闭合K2后,电阻箱与电流表的并联电阻会变小,所以干路电流应增大,导致当电流表的示数半偏时通过电阻箱的电流应大于电流表的示数,再根据欧姆定律可知电阻箱的电阻应小于电流表内阻,所以测量值偏小。
(4)根据表头串联电阻分压得,
改装的电压表量程应为:;因改装后的电压表量程为10V,所以电压表的读数为:.