Question

【題目】在學(xué)校社團(tuán)活動(dòng)中，某實(shí)驗(yàn)小組先將一只量程為300μA的微安表頭G改裝為量程為0.3A的電流表，然后用改裝的電流表測(cè)量未知電阻的阻值。可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：

微安表頭G(量程300，內(nèi)阻約為幾百歐姆)

滑動(dòng)變阻器R1(0～10)

滑動(dòng)變阻器R2(0～50)

電阻箱R(0~9999)

電源E1(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V)

電源E2(電動(dòng)勢(shì)約為9V)

開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干

(1)實(shí)驗(yàn)小組先用如圖(a)所示電路測(cè)量表頭G的內(nèi)阻Rg，實(shí)驗(yàn)方法是：

A．按圖(a)連接好電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至圖中最右端；

B．?dāng)嚅_(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置，使G滿(mǎn)偏；

C．閉合S2，并保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使表頭G的示數(shù)為200，記錄此時(shí)電阻箱的阻值R0，

①實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____(選填儀器字母代號(hào))；

②測(cè)得表頭G的內(nèi)阻Rg=_____，表頭內(nèi)阻的測(cè)量值較其真實(shí)值___(選填“偏大”或“偏小”)；

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得G的內(nèi)阻Rg=500，要將表頭G改裝成量程為0.3A的電流表，應(yīng)選用阻值為______的電阻與表頭G并聯(lián)；

(3)實(shí)驗(yàn)小組利用改裝后的電流表A，用圖(b)所示電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值。測(cè)量時(shí)電壓表V的示數(shù)為1.20V，表頭G的指針指在原電流刻度的250處，則Rx=______。

Answer 1

【答案】E2 R2 R0 偏小 0.5 4.3

【解析】

(1)[1][2]閉合S2開(kāi)關(guān)時(shí)認(rèn)為電路電流不變，實(shí)際上閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)電路總電阻變小，電路電流增大，電源電動(dòng)勢(shì)越大、滑動(dòng)變阻器阻值越大，閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)微安表兩端電壓變化越小，實(shí)驗(yàn)誤差越小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電源應(yīng)選擇E2，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R2；

[3][4]閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)認(rèn)為電路電流不變，流過(guò)微安表電流為滿(mǎn)偏電流的，則流過(guò)電阻箱的電流為滿(mǎn)偏電流的，微安表與電阻箱并聯(lián)，流過(guò)并聯(lián)電路的電流與阻值成反比，則：

閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)整個(gè)電路電阻變小，電路電流變大，大于300μA，當(dāng)表頭G示數(shù)為200μA時(shí)，流過(guò)電阻箱的電流大于100μA，電阻箱阻值小于表頭G電阻的一半，實(shí)驗(yàn)認(rèn)為電流表內(nèi)阻等于電阻箱阻值的一半，因此表頭G內(nèi)阻測(cè)量值偏小；

(2)[5]把微安表改裝成0.3A的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值為：

(3)[6]改裝后電流表內(nèi)阻為：

微安表量程為300μA，改裝后電流表量程為0.3A，量程擴(kuò)大了1000倍，微安表示數(shù)為250μA時(shí)，流過(guò)電流表的電流為：

250×10-6×1000A=0.25A

由圖乙所示電路圖可知，待測(cè)電阻阻值為