Question

15．在練習使用多用電表的實驗中，某同學將選擇開關置于直流“50V”檔，多用電表示數如圖甲所示：
（1）多用電表的讀數為32.0V．

（2）多用電表電阻檔內部簡單原理示意圖如圖乙所示其中電流表的滿偏電流I_R=300uA，內阻R_g=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=l.5V，內阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是紅色，按正確使用方法測量電阻R_x的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則R_x=5kΩ．若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內阻變大，但此表仍能調零，按正確使用方法再測上述R_x其測量結果與原結果相比較變大．（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）根據圖示表盤確定其分度值，然后讀出其示數．
（2）根據歐姆表的結構，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數，以及電池電動勢變小，內阻變大時測量結果的變化．

解答 解：（1）多用電表選擇開關置于直流“50V”檔，由圖示表盤可知，其分度值為1V，示數為：32.0V；
（2）歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進“-”出，即回路中電流從標有“+”標志的紅表筆進去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；
當兩表筆短接（即R_x=0）時，電流表應調至滿偏電流I_g，設此時歐姆表的內阻為R_內此時有關系 I_g=$\frac{E}{{R}_{內}}$得R_內=$\frac{E}{{I}_{g}}$=5kΩ；
當指針指在刻度盤的正中央時I=$\frac{{I}_{g}}{2}$，有$\frac{{I}_{g}}{2}$=$\frac{E}{{R}_{內}+{R}_{X}}$，解得：R_X=R_內=5kΩ；
當電池電動勢變小、內阻變大時，歐姆表重新調零，由于滿偏電流I_g不變，由公式I_g=$\frac{E}{{R}_{內}}$，歐姆表內阻R_內得調小，
待測電阻的測量值是通過電流表的示數體現出來的，由I=$\frac{E}{{R}_{內}+{R}_{X}}$=$\frac{{I}_{g}{R}_{內}}{{R}_{內}+{R}_{X}}$=$\frac{{I}_{g}}{1+\frac{{R}_{X}}{{R}_{內}}}$，
可知當R_內變小時，I變小，指針跟原來的位置相比偏左了，歐姆表的示數變大了；
故答案為：（1）32.0；（2）紅；5；變大．

點評 本題考查了多用電表讀數、多用電表使用方法與注意事項、測量誤差分析，知道多用電表的結構、知道歐姆表的公式原理可以解題；對電表讀數時要先確定其量程與分度值，然后再讀數，讀數時視線要與電表刻度線垂直．