Question

高二物理问题

如图所示为一欧姆表原理图，灵敏电流表G的满偏电流为150微安，内阻为100Ω，限流电阻R1为2kΩ，可变电阻R2最大阻值为10kΩ，电源电动势E为1.5 V，内阻可忽略。使用时，应使表针偏转在满刻度的1/3至2/3范围内。因此，这个欧姆表测量_____至_______范围内的电阻比较准确？
答案为：5kΩ 20kΩ
能否给出计算过程和必要的解释？谢谢！满意追加分！
图片如下

Answer 1

你的答案完全正确!
5k和20k之间。

首先：计算万用表的整个内阻R=（Rg+R1+R2）,算法如下：
因为满偏150微安，所以R=1.5V/150uA=10K欧姆，（其实Rg、R1、R2数值并不重要）

接着再算，偏转1/3时，意味着，电流变为原来的1/3，电压不变，就是说总电阻增大3倍。所以总电阻变为10K*3=30K，故外部电阻为20K欧姆（30K-10K）。

接着再算，偏转2/3时，意味着，电流变为原来的2/3，电压不变，就是说总电阻增大3/2倍。所以总电阻变为10K*3/2=15K，故外部电阻为5K欧姆（15K-10K）。

这个万用表的整个内阻为10K欧姆，10K就是我们常说的万用表的中值电阻，它是万用表电阻挡的重要指标。 意思就是说当外部电阻为10K时，表的指针正好指在正中间，

Answer 2

由满偏电流为150μA，可知，“使表针偏转在满刻度的1/3至2/3范围内”，电路中的电流应为50μA到100mμA之间；
电路中的电压为U=1.5V，当电流为I=50μA时，由R=U/I，得电路中的总电阻R=30KΩ， 又R=Rg+R1+R2+Rx，可得Rx=22.1kΩ约等于20KΩ。
当电流为I=100μA时，由R=U/I，得电路中的总电阻R=15KΩ， 又R=Rg+R1+R2+Rx，可得Rx=3.9kΩ约等于5KΩ。