Question

14． 实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是3V和15V，其内部电路如图所示.因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R₁、R₂完好，测得R₁=2.9kΩ，R₂=14.9kΩ.现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G₁的满偏电流为1mA，内阻为70Ω；表头G₂的满偏电流0.5mA，内阻为100Ω，又有两个定值电阻r₁=40Ω，r₂=30Ω.若保留R₁、R₂的情况下，对电压表进行修复，则：

（1）原表头G满偏电流I=________，内阻r=_________.
（2）用于修复电压表的器材有：______________________      （填器材符号）.
（3）在虚线框中画出修复后的电路.
 
（4）在利用修复的电压表，某学习小组用伏安法测量一未知电阻R_x的阻值，又提供器材及规格为：
电流表A量程0~5mA，内阻未知；最大阻值约为100Ω的滑动变阻器；
电源E（电动势约3V）;开关S、导线若干。
由于不知道未知电阻的阻值范围，学习小组为较精确测出未知电阻的阻值，选择合适的电路，请你帮助他们补完整电路连接，正确连线后读得电压表示数为2.0V,电流表示数为4mA，则未知电阻阻值R_x为___________Ω；

Answer 1

（1）１mA，_100Ω _.（2） G₁和r₂ .
（3）
       
（4）  600Ω

此题考查了电压表的改装，利用闭合电路欧姆定律解答。量程为3V时有；量程为15V时有。联立解得I=１mA;r=100Ω。则应该选择满偏电流为1mA的G₁，其内阻与r₂之和等于100欧姆，所以选择r₂。
由于电流表的电阻未知，而电压表的电阻已知，所以应该采用电流表的外接法。，所以未知电阻R=600Ω。此题对闭合电路欧姆定律知识的要求比较高，属于难度较大的问题。