Question

把电流表改装成电压表的实验中，所用电流表G的满偏电流Ig为200μA，内阻估计在400～600Ω之间．①按图（a

把电流表改装成电压表的实验中，所用电流表G的满偏电流Ig为200μA，内阻估计在400～600Ω之间．①按图（a）测定电流表G的内阻Rg，需要选用合适的器材，现有供选用的器材如下：（A）滑动变阻器（阻值范围0-200Ω）（B）滑动变阻器（阻值范围0～175Ω）（C）电阻箱（阻值范围0-999Ω）（D）电阻箱（阻值范围0～99999Ω）（E）电源（电动势6V，内阻0.3Ω）（F）电源（电动势12V，内阻0.6Ω）按实验要求，R最好选用______，R′最好选用______，E最好选用______．（填入选用器材的字母代号）这种方法测出的电流表的内阻rg比它的真实值______（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）②假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500Ω，现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表，此电压表的量程为______③图（b）是测定未知电阻Rx的电路图，图（c）是电路中所需要的器材（虚线框内为上述已改装好的电压表），请按电路图画出连线，将所示器材接成实验电路．④测量时，电流表的读数为0.20A，而改装后的电压表的表头读数如图（d）所示，那么Rx的阻值等于______．





Answer 1

①：根据“半偏法”的实验原理可知，为使干路电流保持不变，应使电阻箱的阻值越大越好，所以R应选择电阻箱D；
根据实验原理可知，电阻箱

R

′

应选择与待测电流表内阻接近的电阻箱C；
根据闭合电路欧姆定律为：I=

E

R   总

可知，为选择阻值越大的电阻箱就应选择电动势较大的电源F；
根据串并联规律可知，当闭合

R

2

后，电阻箱

R

′

与电流表的并联电阻会变小，所以干路电流应增大，导致当电流表的示数半偏时通过电阻箱的电流应大于电流表的示数，再根据欧姆定律可知电阻箱的电阻应小于电流表内阻，所以测量值偏小；
②：根据串并联规律可知，改装的电压表量程应为：U=

I

g

(R

g

+R

)=5.0V；
③：实物连线图如图所示：

④：因改装后的电压表量程为5V，所以电压表的读数为：U=

5

200

×120.0V=3.0V；
待测电阻的阻值为：R=

U

I

=

3.0

0.2

Ω15.0Ω；
故答案为：①D，C，F；②5.0V；③如图；④15.0Ω