Question

【题目】学习完电表改装一节的内容，小明和小华在实验室准备将量程为1mA的灵敏电流计改装成两个常用量程的电压表，设计电路如图1所示。

（1）他们在改装前先通过如图2所示的电路测量该灵敏电流计的内阻，先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值使灵敏电流计的指针达到满偏；然后闭合S2调节的阻值，使灵敏电流计的指针________，此时就认为电阻箱的阻值等于灵敏电流计的内阻。由于该方法实验原理不够完善导致测得的内阻要比真实值______（填“偏大”或“偏小”），这种测量误差属于_______（填“系统误差”或“偶然误差”）。

（2）若用此方法测得该灵敏电流计的内阻为150Ω，则改装时R1＝______Ω，R2＝______Ω。

（3）如图3所示，改装完成后接着对电压表的3V量程进行校对，V0为标准电压表、V1为改装电压表，发现电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大，需要把R1略微_____（填“调大”或“调小”）。

Answer 1

【答案】半偏（或满偏的一半） 偏小 系统误差 2850 12000 调大

【解析】

（1）[1].闭合S2调节R的阻值，使灵敏电流计的指针半偏（或满偏的一半）；

[2][3].实验要求滑动变阻器的阻值远大于电流计的内阻，这样可近似认为闭合S2前后，电路总电阻不变，干路中的电流不变。但事实上闭合S2后，由于R的并入，回路的总电阻略微变小，干路中的电流略微变大，当电流计达到半偏时，流过电阻箱R的电流略大于流过电流计的电流，由并联电路的规律可知电阻箱R的阻值略小于电流计的内阻，故测量误差偏小。由于测量原理不完善造成的误差是系统误差。

（2）[4][5].由串并联电路的规律可知

，

，

代入数据可求得

R1=2850Ω，R2=12000Ω。

（3）[6].电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大，说明流过电压表V1的电流略大，故需要略微增大R1，减小电流（或通过增大R1，略微减小表头分得的电压）