Question

17．某学生实验小组利用图甲所示电路，测量多用电表内电池的电动势和“×100Ω”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：
A．多用电表；                     
B．毫安表：量程6mA；
C．滑动变阻器：最大阻值2kΩ；      
D．导线若干．

实验步骤如下：
（1）将多用电表挡位调到电阻“×100Ω”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点．
（2）将图甲中多用电表的黑表笔和1（选填“1”或“2”）端相连，红表笔连接另一端．
（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使这时毫安表的示数为3mA，多用电表的示数如图乙所示，多用电表的示数为1500Ω．
（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时毫安表的示数3.75mA．从测量数据可知，毫安表的内阻为900Ω．
（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图丙所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为9V，电阻“×100”挡内部电路的总电阻为1500Ω．

Answer 1

分析 （2）红正黑负，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表；
（2）欧姆表读数等于倍率乘以表盘读数；
（4、5）根据多用电表的性质，明确中性电阻即为电源内阻； 而欧姆表测量的是外电路的总电阻，分别对电流为3mA和3.75mA进行分析，由闭合电路欧姆定律列式即可求得电流表内阻即电源的电动．

解答 解：（2）多用电表外接线柱为红正黑负，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表；电流从电压表正接线柱流入，故红表笔接触2，黑表笔接1；
（3）欧姆表读数=倍率×表盘读数=100×15.0Ω=1500Ω；
（4、5）欧姆表的中值电阻等于内电阻，由图可知，中值电阻为1500Ω； 故欧姆表100档位的内电阻为1500Ω；
根据闭合电路欧姆定律可知：3mA=$\frac{E}{R+{R}_{中}}$，3.75mA=$\frac{E}{{R}_{中}+{R}_{g}}$，联立解得：R_g=900Ω；E=9V；
故答案为：（2）1；（3）1500；（4）900；（5）9；1500．

点评 本题考查多用电表欧姆表原理以及闭合电路欧姆定律的应用，注意明确电表原理以及闭合电路欧姆定律的正确应用，知道欧姆档内部存在电源和内阻．