Question

18．在物理課外活動(dòng)中，王聰明同學(xué)制作了一個(gè)簡(jiǎn)單的多用電表，圖甲為電表的電路原理圖．已知選用的電流表內(nèi)阻R_g=10Ω、滿偏電流I_g=10mA，當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)接3時(shí)為量程250V的電壓表．該多用電表表盤(pán)如圖乙所示，下排刻度均勻，C為上排刻度線的中間刻度，由于粗心上排刻度線對(duì)應(yīng)數(shù)值沒(méi)有標(biāo)出．

（1）若指針指在圖乙所示位置，選擇開(kāi)關(guān)接1時(shí)其讀數(shù)為6.9mA；選擇開(kāi)關(guān)接3時(shí)其讀數(shù)為173V．
（2）為了測(cè)該多用電表歐姆擋的電阻和表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)，劉聰同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)電阻箱，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①將選擇開(kāi)關(guān)接2，紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)R₁的阻值使電表指針滿偏．
②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調(diào)節(jié)電阻箱使多用電表指針指在C處，此時(shí)電阻箱如圖丙所示，則C處刻度應(yīng)為150Ω．
③計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V．（保留2位有效數(shù)字）
（3）調(diào)零后將電表紅黑表筆與某一待測(cè)電阻相連，若指針指在圖乙所示位置，則待測(cè)電阻的阻值為67Ω．（保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電表量程由圖示電表確定其分度值，根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)．
（2）電阻箱各指針示數(shù)與所對(duì)應(yīng)倍率的乘積之和是電阻箱示數(shù)；由閉合電路歐姆定律可以求出電源電動(dòng)勢(shì)．
（3）歐姆表讀數(shù)等于表盤(pán)示數(shù)乘以倍率．

解答 解：（1）選擇開(kāi)關(guān)接1時(shí)測(cè)電流，多用電表為量程是10mA的電流表，其分度值為0.2mA，示數(shù)為6.9mA；
選擇開(kāi)關(guān)接3時(shí)測(cè)電壓，多用電表為量程250V的電壓表，其分度值為5V，其示數(shù)為173V；
（2）②由圖2所示電阻箱可知，電阻箱示數(shù)為0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω；
③指針指在C處時(shí)，電流表示數(shù)為5mA=0.005A，C處電阻為中值電阻，則電表內(nèi)阻為150Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=I•2R=0.005×150×2=1.5V；
（3）根據(jù)第（1）問(wèn)可知，調(diào)零后將電表紅黑表筆與某一待測(cè)電阻相連，此時(shí)電路中的電流值為6.90mA，而表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V，表內(nèi)總電阻為150Ω，所以待測(cè)電阻的阻值為67Ω．
故答案為：（1）6.9mA；173V；（2）②150；③1.5；（3）67

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電表讀數(shù)、求電表內(nèi)阻、電源電動(dòng)勢(shì)等問(wèn)題，知道多用電表的原理是正確解題的前提與關(guān)鍵；對(duì)電表讀數(shù)時(shí)，要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．