Question

17．在把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，把量程I_g=300μA，內(nèi)阻約為100Ω的電流表G改裝成電壓表．

（1）采用如圖所示的電路測電流表G的內(nèi)阻R_g，可選用器材有：
A．電阻箱：最大阻值為999.9Ω；
B．電阻箱：最大阻值為99999.9Ω；
C．滑動(dòng)變阻器：最大阻值為200Ω；
D．滑動(dòng)變阻器，最大阻值為2kΩ；
E．電源，電動(dòng)勢約為2V，內(nèi)阻很��；
F．電源，電動(dòng)勢約為6V，內(nèi)阻很�。�
G．開關(guān)、導(dǎo)線若干?
為提高測量精度，在上述可供選擇的器材中，可變電阻R₁應(yīng)該選擇B；可變電阻R₂應(yīng)該選擇A；電源E應(yīng)該選擇F．（填入選用器材的字母代號(hào)）
（2）測電流表G內(nèi)阻R_g的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．連接電路，將可變電阻R₁調(diào)到最大；
b．?dāng)嚅_S₂，閉合S₁，調(diào)節(jié)可變電阻R₁使電流表G滿偏；
c．閉合S₂，調(diào)節(jié)可變電阻R₂使電流表G半偏，此時(shí)可以認(rèn)為電流表G的內(nèi)阻R_g=R₂
設(shè)電流表G內(nèi)阻R_g的測量值為R_測，真實(shí)值為R_真，則R_測小于R_真?（填“大于”、“小于”或“相等”） 
（3）若測得R_g=105.0Ω，現(xiàn)串聯(lián)一個(gè)9895.0Ω的電阻將它改裝成電壓表，用它來測量電壓，電流表表盤指針位置如圖所示，則此時(shí)所測量的電壓的值應(yīng)是2.30V．

Answer 1

分析 本實(shí)驗(yàn)通過半偏法測量電流表G的內(nèi)阻，抓住整個(gè)電路電流要基本保持不變，確定選擇的器材．通過總電阻的變化，導(dǎo)致總電流的變化，確定半偏法測量電流表內(nèi)阻的誤差．根據(jù)歐姆定律求出改裝后電壓表的電壓．

解答 解：（1）利用半偏法測量電流表G的內(nèi)阻，要保證總電流基本不變，則R₁的阻值遠(yuǎn)大于R₂的阻值，電動(dòng)勢選擇大一些的．故可變電阻R₁應(yīng)該選擇 B；可變電阻R₂應(yīng)該選擇A；電源E應(yīng)該選擇 F．
（2）由于并聯(lián)R₂后，總電阻減小，則總電流增大，所以通過R₂的實(shí)際電流大于通過電流表G的電流，則R₂的阻值小于電流表G的阻值，所以電流表R_測＜R_真．
（3）根據(jù)歐姆定律得：U=I_g（R_g+R）=2.3×10^-4×（105+9895）=2.30V；
故答案為：（1）B；A；F；（2）小于；（3）2.30．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析、電壓表讀數(shù)，知道半偏法測電表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的關(guān)鍵，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則．