Question

17．通過(guò)查閱資料，該多量程多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化為如圖1所示，則
（1）A表筆為紅（填“紅”或者“黑”）表筆；
（2）當(dāng)檔位開(kāi)關(guān)調(diào)到“1”時(shí)，量程為1A，當(dāng)檔位開(kāi)關(guān)調(diào)到“2”時(shí)，量程為0.1A．已知表頭內(nèi)阻Rg為200Ω，滿偏電流Ig為2mA，則R₁為0.41Ω；
（3）為了進(jìn)一步測(cè)量?jī)?nèi)部電池的內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)，用了如圖2電路，并在同一坐標(biāo)系中作出了兩次測(cè)定的U-I圖線如圖3所示．則：?jiǎn)蔚峨p擲開(kāi)關(guān)接“1”時(shí)，做出的圖線為ab（填“ab”或“cd”），電池的電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值為3V、內(nèi)電阻的真實(shí)值0.75Ω

Answer 1

分析 （1）明確多用電表原理，知道歐姆表內(nèi)部電源的正極接黑表筆；
（2）根據(jù)電表的改裝原理進(jìn)行分析，利用串并聯(lián)電路規(guī)律即可求得R₁的阻值；
（3）對(duì)甲、乙兩圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律列式，根據(jù)斜率的大小即可求解；根據(jù)ab圖象在U軸上的截距表示電動(dòng)勢(shì)求解電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)cd圖象短路電流準(zhǔn)確，再根據(jù)短路電流的計(jì)算公式即可求得內(nèi)阻．

解答 解：（1）多用電表中的歐姆表中的內(nèi)部電源的負(fù)極接在黑表筆上，則可知，A應(yīng)為紅表筆；
（2）根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知，檔位開(kāi)關(guān)接2時(shí)，分流電阻的阻值為：R₁+R₂=$\frac{{I}_{g}{R}_{g}}{{I}_{1}-{I}_{g}}$=$\frac{0.002×200}{0.1-0.002}$≈4.08Ω
連接1A檔時(shí)有：I_g（R_g+R₂）=（I₂-I_g）•R₁，
即：0.002×（200+R₂）=（1-0.002）R₁，
聯(lián)立解得：R₁≈0.41Ω，R₂≈3.67Ω；
（3）設(shè)電流表的內(nèi)阻為r_g，開(kāi)關(guān)接2時(shí)根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir，
開(kāi)關(guān)接1時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-I（r+r_g），
則乙圖對(duì)應(yīng)的U-I圖象的斜率大，所以ab是接1時(shí)測(cè)量作出的，
當(dāng)開(kāi)關(guān)接1時(shí)，此時(shí)測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)是準(zhǔn)確的，則可知電動(dòng)勢(shì)E=3V，
開(kāi)關(guān)接2時(shí)短路電流是準(zhǔn)確的，即短路電流為I=4A，則可知，內(nèi)阻的準(zhǔn)確值r=，根據(jù)cd圖象可知，電源內(nèi)阻r=$\frac{E}{I}$=$\frac{3}{4}$=0.75Ω，
故答案為：（1）紅；（2）0.41；（3）ab；3；0.75．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了多用電表原理以及閉合電路歐姆定律的直接應(yīng)用，應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，注意電流表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，難度適中．