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    9．某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路，通过控制电键S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率．所用器材如下：
    A．干电池：电动势E=l.5V，内阻r=0.5Ω
    B．电流表 G：满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=150Ω
    C．定值电阻R1=1200Ω
    D．电阻箱R2和R3：最大阻值都为999.9Ω
    E．电阻箱R4：最大阻值9999Ω
    F．电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干
    （1）该实验小组按图a正确连接好电路．当电键S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2=149.5Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内=1500Ω，欧姆表的倍率是×10（选填“×1”、“×10”）．

    （2）闭合电键S：
    第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2=14.5Ω且R3=150Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；
    第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为100Ω．

    分析 （1）由闭合电路欧姆定律可求得欧姆表的内阻，根据表盘的刻度分布可知对应的倍率；
    （2）根据闭合电路欧姆定律可求得两电阻的阻值，再由所用倍率及对应的示数即可求得欧姆表内阻．

    解答 解：（1）由闭合电路欧姆定律可知：
    欧姆表的内阻为：R中=$\frac{E}{I}$=1500Ω，
    则R2=R中-R1-Rg-r=1500-1200-150-0.5=149.5Ω，
    中值电阻应为1500Ω，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为×1，则中性电阻太大，不符合实际，故欧姆表倍率应为“×10”．
    （2）为了得到“×1”倍率，应让满偏时对应的电阻为150Ω；
    电流为：I1=$\frac{1.5}{150}$=0.01A；
    此时表头中电流应为0.001A；则与之并联电阻R3电流应为：0.01-0.001=0.009A，
    并联电阻为：R3=$\frac{0.001×（150+1200）}{0.009}$=150Ω；
    R2+r=$\frac{1.5-1.35}{0.01}$=15Ω
    故R2=15-0.5=14.5Ω；
    图示电流为0.60mA；
    则总电阻为：R总=$\frac{1.5}{0.60}$×103=2500Ω
    故待测电阻为：R测=2500-1500=1000Ω；
    故对应的刻度应为100
    （1）149.5       1500   x10
    （2）14.5   150     100

    点评 本题考查多用电表的原理，要注意明确多用电表的基本原理为闭合电路欧姆定律，同时注意串并联电路的规律的正确应．

    练习册系列答案
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