Question

8．如圖所示為多量程多用電表的示意圖．
（1）當(dāng)接通1或2時，為電流檔（填電流、電阻、電壓）．1的量程比2的量程大（填“大”或“小”）．
（2）測量某電阻時，用×10Ω檔時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用×1Ω檔（填“×1Ω”或“×l00Ω”），換檔后，在測量前要先進(jìn)行歐姆調(diào)零．
（3）該同學(xué)要測量多用電表直流“2.5V”檔的內(nèi)阻R_v（約為20kΩ）．除此多用電表外，還有以下器材：直流電源一個（電動勢E為3V，內(nèi)阻可忽略不計）、電阻一個（阻值R為10kΩ）、電鍵一個、導(dǎo)線若干．
要求：（i）畫出實(shí)驗電路圖（多用電表用表示）；
（ii）寫出R_v的表達(dá)式．（用字母表示，并說明所用字母的物理意義）

Answer 1

分析 （1）多用電表測電流和電壓時使用外部電源，測電阻時內(nèi)部電源才接通；測電流和電壓時的內(nèi)部結(jié)構(gòu)根據(jù)電表的改裝原理判斷什么檔位為大量程；
（2）歐姆表盤指針偏轉(zhuǎn)角度越大，則電流越大，電阻越小要換小量程檔位；換檔的要進(jìn)行歐姆調(diào)零；
（3）根據(jù)所給器材進(jìn)行設(shè)計，將萬用表與電阻串聯(lián)即可，串聯(lián)電路電流相等列式，求出多用電表直流“2.5V”檔的內(nèi)阻R_v；

解答 解：（1）改裝成電流表時要并聯(lián)電阻分流，所以1、2是電流檔；
并聯(lián)電阻越小，分流越大，則改裝的電流表量程越大，故1位置的量程較大；
（2）因偏轉(zhuǎn)角度過大，則電阻小，要用小量程的，選擇×1Ω檔，換檔后電路改變，要重新歐姆調(diào)零；
（3）（i）實(shí)驗電路圖如圖所示

（ii）在設(shè)計的電路圖中，多用電表與電阻串聯(lián)，通過它們的電流相等，所以有$\frac{U}{{R}_{V}}=\frac{E-U}{R}$，因此${R}_{V}=\frac{UR}{E-U}$，其中U為為多用電表直流“2.5V”擋的讀數(shù)，R為10kΩ，E為電源的電動勢；
故答案為：（1）電流； 大；
（2）×1Ω；  歐姆調(diào)零；
（3）實(shí)驗電路圖如圖所示；
${R}_{V}=\frac{UR}{E-U}$，其中U為為多用電表直流“2.5V”擋的讀數(shù)，R為10kΩ，E為電源的電動勢3V．

點(diǎn)評 本題考查多用電表的實(shí)驗原理、實(shí)驗操作的理解，考查實(shí)驗的設(shè)計創(chuàng)新能力，解答本題的關(guān)鍵是對多用電表的結(jié)構(gòu)要熟悉，理解其工作原理．