Question

【題目】在物理課外活動中，李剛老師制作了一個簡單的多用電表，圖甲為電表的電路原理圖．已知選用的電流表內阻Rg=10 Ω、滿偏電流Ig=10 mA，當選擇開關接3時為量程250 V的電壓表．該多用電表表盤如圖乙所示，下排刻度均勻，C為上排刻度線的中間刻度，為考察大家對多用電表的理解上排刻度線對應數值沒有標出．

（1）若指針指在圖乙所示位置，選擇開關接1時其讀數為________mA；選擇開關接3時其讀數為________V．

（2）為了測該多用電表歐姆擋的電阻和表內電源的電動勢，李老師指導小明同學在實驗室找到了一個電阻箱，設計了如下實驗：

①將選擇開關接2，紅黑表筆短接，調節R1的阻值使電表指針滿偏．

②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調節電阻箱使多用電表指針指在C處，此時電阻箱如圖丙所示，則C處刻度應為________Ω．

③計算得到多用電表內電池的電動勢為________V．（保留2位有效數字）

（3）調零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連，若指針指在圖乙所示位置，則待測電阻的阻值為______Ω．（保留2位有效數字）

Answer 1

【答案】 ; 173V; ; 1.5; 67;

【解析】試題分析：根據電表量程由圖示電表確定其分度值，根據指針位置讀出其示數；電阻箱各指針示數與所對應倍率的乘積之和是電阻箱示數；由閉合電路歐姆定律可以求出電源電動勢。

（1）選擇開關接1時測電流，多用電表為量程是10mA的電流表，其分度值為0.2mA，示數為6.9mA；選擇開關接3時測電壓，多用電表為量程250V的電壓表，其分度值為5V，其示數為173V；

（2）②由圖2所示電阻箱可知，電阻箱示數為1×100Ω+5×10Ω=150Ω；③由圖1乙所示可知，指針指在C處時，電流表示數為5mA=0.005A，C處電阻為中值電阻，則電表內阻為150Ω，電源電動勢E=IR=0.005×150×2=1.5V

（3）根據第（1）問可知，調零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連，此時電路中的電流值為6.9mA，而表內電池的電動勢為E=1.5V，表內總電阻為150Ω，所以待測電阻的阻值為67Ω．