Question

一毫安表頭滿偏電流為9.90 mA，內阻約為300 Ω．要求將此毫安表頭改裝成量程為1 A的電流表，其電路原理如圖所示．圖中，是量程為2 A的標準電流表，R₀為電阻箱，R為滑動變阻器，S為開關，E為電源．

(1)完善下列實驗步驟：

①將虛線框內的實物圖按電路原理圖連線；

②將滑動變阻器的滑動頭調至________端(填“a”或“b”)，電阻箱R₀的阻值調至零；

③合上開關；

④調節滑動變阻器的滑動頭，增大回路中的電流，使標準電流表讀數為1 A；

⑤調節電阻箱R₀的阻值，使毫安表指針接近滿偏，此時標準電流表的讀數會________(填“增大”、“減小”或“不變”)；

⑥多次重復步驟④⑤，直至標準電流表的讀數為________，同時毫安表指針滿偏．

(2)回答下列問題：

①在完成全部實驗步驟后，電阻箱使用阻值的讀數為3.1 Ω，由此可知毫安表頭的內阻為________．

②用改裝成的電流表測量某一電路中的電流，電流表指針半偏，此時流過電阻箱的電流為________A．

③對于按照以上步驟改裝后的電流表，寫出一個可能影響它的準確程度的因素：________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)①如圖； 　　②b； 　　⑤減小； 　　⑥1 A； 　　(2)①310； 　　②0.495(0.494～0.496均可)； 　　③例如：電阻箱和滑動變阻器的阻值不能連續變化；標準表和毫安表頭的讀數誤差；電表指針偏轉和實際電流的大小不成正比等等． 　　解析：(1)將滑動變阻器的滑動頭調至b點是為了保護毫安表；在調節電阻箱時，由于接入回路的電阻增加，故電流表電流會減小；為了能成功改裝為1 A的量程的電流表，需要通過調節滑動變阻器使標準電流表示數回到1 A； 　　(2)電阻箱的電阻讀數為3.1 Ω，此時毫安表滿偏，電阻箱上的電流為1000 mA－9.9 mA＝990.1 mA，根據并聯電阻值與電流值成反比，可計算毫安表的內阻為310 Ω；若毫安表半偏，電阻箱的電流也減半為495 mA＝0.495 A；本實驗可能因電阻箱和滑動變阻器的阻值不能連續變化，導致標準電流表的示數無法精準顯示1A，還有電表本身讀數上的誤差，以及電表指針偏轉本身不是隨電流均勻偏轉等都可能影響改裝后的電流表的準確程度． 　　[規律總結]解決電壓表或電流表量程擴大問題，關鍵是要理解表頭中只能通過的最大電流是電表偏轉的最大角度，同量理解指針偏轉的角度與流過表頭的電流大小成正比．作為多量程問題，要注意每一次擴大量程，都要以前一次為基礎，畫出其電路示意圖，才不會將擴大部分與原來部分弄錯．