Question

實驗:?

（1）一支游標卡尺，主尺的最小分度是1 mm，游標尺上有20個小的等分刻度。如圖1所示的讀數是               mm。?

圖1

（2）把一個滿偏電流I_g=100μA、內阻未知的電流表改裝為量程是3 V的電壓表。先用如圖2的電路測定電流表的內阻。圖中的R用電位器（一種旋轉滑動的變阻器），R′用電阻箱，且R比R′大很多。實驗時要進行的步驟有：

圖2

A.合上開關S₁?               B.合上開關S₂?

C.將R的阻值調到最大?     D.調整R的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度?

E.記下R′的阻值?           F.調整R的阻值，使電流表指針偏轉到正好是滿刻度的一半

實驗步驟的合理順序為　　　　　　　　　　（填字母代號）。?

在上述步驟中，若記下的R′=2 000Ω，則電流表的內阻r_g=　　　Ω。測出的r_g比真實值_________（“偏大”或“偏小”）。

將此電流表改裝為量程是3 V的電壓表。改裝的方法是給電流表　　　　　　（“串聯”或“并聯”）一個阻值為　　　　　　Ω的電阻。??

最后將改裝的電壓表跟標準電壓表V進行核對。請在上邊的虛線框中畫出核對的實驗電路圖。（要求核對0.5 V，1.0 V,1.5 V,2.0 V,2.5 V,3.0 V幾個數據。）

Answer 1

（1）164.30???

（2）CADBFE?  2 000　  偏小?   串聯　   2.8×10⁴???

核對的實驗電路圖如上圖所示

?

解析：（1）讀數是：164 mm+6×0.05 mm=164.30mm。?

（2）根據電流表半偏法測電阻的原理，其實驗步驟合理的順序為：CADBFE。?

r_g=R′=2 000 Ω。因S₂閉合后，R_并＜ R_g，由I =,干路中總電流I略大于I_g。故I_R′略大于，所以R′略小于r_g.故測出的r_g?比真實值偏小。

改裝方法是給電流表串聯一個大電阻，由歐姆定律，3 V = r_gI_g + I_gR_串。所以R_串=2.8×10⁴ Ω。

將改裝的電壓表跟標準電壓表V進行核對，必須將兩表并聯，又因核對范圍為0.5～3 V?，故滑動變阻器應用分壓連接，故實驗電路圖如圖1所示。