题目内容
【题目】某实验小组用如图甲所示的电路图来测量电流表G1的内阻。器材如下:
A.待测电流表G1:量程0~5mA,内阻约为300Ω
B.灵敏电流计G(内阻很小可忽略)
C.定值电阻R1
D.定值电阻R2
E.滑动变阻器R3(最大阻值为20Ω)
F.滑动变阻器R4(最大阻值为1000Ω)
G.电阻箱Rx(最大阻值为999.9Ω)
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(1)①电源电动势是1.5V,为实验过程中便于调节,滑动变阻器应选用____________(填写器材前对应的字母)。
②在闭合开关前滑片应掷________(填“a”或“b”)端,然后移动滑动变阻器的滑片使待测表的示数适当后再不移动滑片,只调节Rx,发现当Rx=100Ω时灵敏电流计的示数正好为零;将电阻箱和待测电流表位置互换,其他不动,再次调节Rx,当Rx=841Ω时灵敏电流计的示数又正好为零,由此可知待测电流表的内阻为_________Ω。
(2)若将G1表改装成如图乙所示的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的档位。1、2两个档位为电流表档位,其中的大量程是小量程的10倍。
①关于此多用电表,下列说法正确的是_____________。
A.当转换开关S旋到位置4时,是电阻档
B.当转换开关S旋到位置6时,是电流档
C.转换开关S旋到5的量程比旋到6的量程大
D.A表笔为红表笔,B表笔为黑表笔
②图中的电源E′的电动势为9.0V,当把转换开关S旋到位置4,在A、B之间接900Ω电阻时,G1刚好半偏。已知操作顺序和步骤都正确,则R1=_____Ω,R2=_____Ω。
【答案】E b 290 AD 29 261
【解析】
(1)[1]电源电动势较小,两个滑动变阻器都没有额定电流时认为两个都是安全的,此时为便于调节滑动变阻器宜小不宜大,选E即可。
[2]为确保电路安全,闭合开关前滑片应掷b端,让分压电路的电压最小。
[3]当
时电流计的示数正好为零,表明
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将电阻箱和待测电流表位置互换,电流计的示数又正好为零时有
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于是有
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代入数据得
RA=290Ω
(2)[4]当转换开关S旋到位置4时,表头与电表中的电源相连接,是电阻挡,故A正确。
当转换开关S旋到位置6时,表头与电阻串联,电阻起分压作用,是电压挡,故B错误。
转换开关S旋到5串联的电阻小于旋到6串联的电阻,可知旋到6串联的电阻大,分压作用大,电压表量程大,故C错误。
根据电流“红进黑出”可知,B表笔为黑表笔,A表笔为红表笔,故D正确。
故选AD。
[5][6]“测量过程操作的顺序和步骤都正确无误”,意味着之前已经将A、B短接调零了(即让表头满偏),在A、B之间接900Ω电阻时,G1刚好半偏,说明当G1半偏时,改装后的欧姆表“4”的总内阻:
,则转换开关S在“2”时(如图a),电流表的最大测量值为
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由题意可知,转换开关S在1(如图b)时,电流表的最大测量值为I1b=100mA,由G1的满偏电流为5mA、内阻为290Ω和并联电路电流分配规律,可解得
R1=29Ω
R2=261Ω
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