题目内容

在把电流表改装成电压表的实验中,需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻,其主要操作步骤如下:
①接通S1,调节R1,使电流表指针偏转到满刻度;
②再接通S2,调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的一半;
③读出R2的阻值,即认为电流表的内阻rg=R2
现备有如下器材:
A.电流表(量程0~100μA,内阻约为100Ω)
B.电阻箱(范围0~10Ω)
C.电阻箱(范围0~9 999Ω )
D.电阻箱(范围0~99 999Ω )
E.滑动变阻器(范围0~200Ω )
F.电源(电动势3V,内阻不计)
G.开关和若干导线
(1)电路图中R1应选
D
D
,R2应选
C
C
.(填入所选器材的字母代号)
(2)实验中读得R2的阻值为100Ω,若将此电流表改装成量程为3V的电压表,应
串
串
联一个阻值为
29900
29900
Ω的电阻.
分析:根据半偏法测量电流表内阻的原理进行器材的选择;
电流表改装成电压表要串联一个大电阻分压.
解答:解:(1)由“半偏法测量电流表内阻原理”S2打开与闭合,近似认为干路中电流不变,前提是R>>Rg.故实验器材选择应满足:①电源电动势尽可能大,②R尽可能大.所以R1选用大量程的电阻箱D,R2选用量程跟电流表内阻差不多的即可,选C.
故答案为:D,C.
(2)电流表改装成电压表要串联一个大电阻分压
U=Ig(R2+R)
3V=100×10-6(100+R)
得:R=29900Ω
故答案为:(1)D;  C.(2)串联;29900Ω.
点评:本题考查半偏法测电流表内阻的原理和电压表的改装原理,了解原理后才能正确的选取合适的器材.
练习册系列答案
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(1)某同学利用双缝干涉实验装置测定红光的波长,已知双缝间距d=0.20mm,双缝到屏的距离L=700mm,将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐,并将该条纹记为第一亮条纹,其示数如图1所示,此时的示数为
 
mm.然后转动测量头,使分划板中心刻线与第五亮条纹的中心对齐,测出第五亮条纹与第一亮条纹的中心线间距离为9.240mm.由以上数据可求得该红光的波长为
 
m(保留两位有效数字).
(2)在把电流表改装成电压表的实验中,把量程Ig=300μA,内阻约为100Ω的电流表G改装成电压表.
①采用如图2所示的电路测电流表G的内阻Rg,可选用器材有:
A.电阻箱:最大阻值为999.9Ω;
B.电阻箱:最大阻值为99999.9Ω;
C.滑动变阻器:最大阻值为200Ω;
D.滑动变阻器,最大阻值为2kΩ;
E.电源,电动势约为2V,内阻很小;
F.电源,电动势约为6V,内阻很小;
G.开关、导线若干.
为提高测量精度,在上述可供选择的器材中,可变电阻R1应该选择
 
;可变电阻R2应该选择
 
;电源E应该选择
 
.(填入选用器材的字母代号)
②测电流表G内阻Rg的实验步骤如下:
a.连接电路,将可变电阻R1调到最大;
b.断开S2,闭合S1,调节可变电阻R1使电流表G满偏;
c.闭合S2,调节可变电阻R2使电流表G半偏,此时可以认为电流表G的内阻Rg=R2.
设电流表G内阻Rg的测量值为R测,真实值为R真,则R测
 
R真.(填“大于”、“小于”或“相等”)
③若测得Rg=105.0Ω,现串联一个9895.0Ω的电阻将它改装成电压表,用它来测量电压,电流表表盘指针位置如图3所示,则此时所测量的电压的值应是
 
V.
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