Question

【题目】将一个量程在1.5mA~2.5mA（标有清晰的刻度但没有标示数）、内阻在150Ω~250Ω电流表G改装成一个量程为0～30V的电压表。为了正确改装，采用如图甲所示的电路来测量电流表G的量程和内电阻，可以使用的实验器材如下：

A．电源（电动势约6V、内电阻小于1Ω）

B．标准电流表A（量程为0~10mA，内电阻约为500Ω）

C．电阻箱（阻值范围0~9.9Ω）

D．电阻箱（阻值范围0~999.9Ω）

E．滑动变阻器（阻值为0~1kΩ）

F．滑动变阻器（阻值为0~20Ω）

G．开关S和导线若干

(1)该实验中电阻箱应选_____，滑动变阻器应选_____（填题中仪器前面的字母序号）；

(2)该同学的实验操作过程为：

①将滑动变阻器的滑片P移至最右端，将电阻箱的阻值调至最大；

②闭合开关S，向左移动滑动变阻器滑片P、调节电阻箱阻值使电流表G指针指到满刻度，记录标准电流表A的读数I及此时电阻箱的阻值R；

③再次向左移动滑动变阻器滑片P、调节电阻箱阻值至电流表G指针指到满刻度，记录第二组标准电流表A的读数I及此时电阻箱的阻值R；

④重复步骤3~5次；

⑤该同学利用实验中所记录的五组标准电流表A的示数I和电阻箱的阻值R数据，画出，图像如图乙所示。根据图线可以求得电流表G的量程为_____A；内电阻为_____Ω。

(3)将电流表G与一个阻值为_____Ω的电阻串联就可以组成量程为0~30V的电压表。

Answer 1

【答案】D E 2×10－3 200 14800

【解析】

(1)[1]因为待测电流表G的估计值为150Ω~250Ω之间，电源电动势E=6V，标准电流表A的量程为0～10mA，内电阻约为500Ω，故电阻箱应选择D，以获得较大的测量范围

[2]为了保证电表的安全，应限制干路的电流，应选择最大阻值较大的滑动变阻器，故滑动变阻器应选E

(2)[3][4]设电流表G的满偏电流为Ig，内电阻为Rg，根据支路电流之和等于干路电流可得

根据图乙可知

截距

联立可得

(3)[5]设改装量程为0～30V的伏特表，需要串联的电阻为R′，根据欧姆定律可得

即

解得