Question

16．在如圖所示的電路中，電源的電動勢E=3V，內阻r=0.5Ω，電流表滿偏電流I_g=10mA，電流表電阻7.5Ω，A、B為接線柱．
（1）用一條導線把A、B直接連起來，此時，應把可變電阻R₁調節為多少才能使電流表恰好達到滿偏電流？
（2）調至滿偏后保持R₁的值不變，在A、B間接入一個300Ω的定值電阻R₂，電流表指針指著多少刻度的位置？
（3）如果把任意電阻R接在A、B之間，電流表讀數I與R的值有什么關系？

Answer 1

分析 歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律，根據題意，由歐姆定律可以求出電阻阻值，求出電流表示數與待測電阻阻值間的關系．

解答 解：（1）用一條導線把A、B直接連起來，電流表恰好達到滿偏電流時，由閉合電路歐姆定律得：
  I_g=$\frac{E}{{R}_{g}+{R}_{1}+r}$
則 R₁=$\frac{E}{{I}_{g}}$-R_g-r=$\frac{3}{0.01}$-7.5-0.5=292Ω
（2）保持R₁的值不變，在A、B間接入一個300Ω的定值電阻R₂后，電路中電流為
  I=$\frac{E}{{R}_{g}+{R}_{1}+{R}_{2}+r}$=$\frac{3}{7.5+292+300+0.5}$A=0.05A=5mA
故接入R₂后，電流表指在“5 mA”刻度的位置．
（3）把任意電阻R接在A、B之間，電流表讀數 I=$\frac{E}{{R}_{g}+{R}_{1}+R+r}$
則 R=$\frac{E}{I}$-（R_g+R₁+r）=$\frac{3}{I}$-300 （Ω）
答：
（1）應把可變電阻R₁調節為292Ω才能使電流表恰好達到滿偏電流．
（2）調至滿偏后保持R₁的值不變，在A、B間接入一個300Ω的定值電阻R₂，電流表指針指著“5 mA”刻度的位置．
（3）如果把任意電阻R接在A、B之間，電流表讀數I與R的值的關系為 R=$\frac{3}{I}$-300 （Ω）．

點評 本題考查了求歐姆表的調零電阻阻值、中值電阻阻值、電阻測量值，知道歐姆表的工作原理、應用閉合電路的歐姆定律即可正確解題．