Question

【題目】某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)電壓表的電路圖如圖所示，圖中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路。

（1）已知表頭G滿偏電流為100 μA，表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值為900 Ω。R1、R2和R3是定值電阻。利用R1和表頭構(gòu)成1 mA的電流表，然后再將其改裝為兩個量程的電壓表。若使用a、b兩個接線柱，電壓表的量程為1 V；若使用a、c兩個接線柱，電壓表的量程為3 V。則根據(jù)題給條件，定值電阻的阻值應(yīng)選R1=_______Ω，R2=_______Ω，R3=_______Ω。

（2）用量程為3 V，內(nèi)阻為2 500 Ω的標(biāo)準(zhǔn)電壓表對改裝表3 V擋的不同刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。所用電池的電動勢E為5 V；滑動變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為50 Ω和5 kΩ。為方便實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電壓，圖中R應(yīng)選用最大阻值為______Ω的滑動變阻器。

（3）校準(zhǔn)時，在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑動端P應(yīng)靠近_______（填“M”或“N”）端。

（4）若由于表頭G上標(biāo)記的內(nèi)阻值不準(zhǔn)，造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小，則表頭G內(nèi)阻的真實(shí)值_______（填“大于”或“小于”）900 Ω。

Answer 1

【答案】（1）100 910 2 000 （2）50 （3）M （4）大于

【解析】（1）根據(jù)題意，R1與表頭G構(gòu)成1 mA的電流表，則IgRg=（I–Ig）R1，得R1="100" Ω；若使用a、b兩個接線柱，電壓表的量程為1 V，則R2=="910" Ω；若使用a、c兩個接線柱，電壓表的量程為3 V，則R3=–R2="2" 000 Ω。

（2）電壓表與改裝電表并聯(lián)之后，電阻小于2 500 Ω，對于分壓式電路，要求滑動變阻器的最大阻值小于并聯(lián)部分，同時還要便于調(diào)節(jié)，故滑動變阻器選擇小電阻，即選擇50 Ω的電阻。

（3）在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的滑動端P應(yīng)靠近M端，使并聯(lián)部分分壓為零，起到保護(hù)作用。

（4）造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小，說明通過表頭G的電流偏小，則實(shí)際電阻偏大，故表頭G內(nèi)阻的真實(shí)值大于900 Ω。