Question

17．某同學(xué)學(xué)習(xí)了多用電表的原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)后，想自己動(dòng)手改裝一個(gè)歐姆表，現(xiàn)有一個(gè)滿偏電流為500μA，內(nèi)阻為1200Ω的電流表，該同學(xué)將它與電阻箱并聯(lián)后串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器（作為調(diào)零電阻）和一個(gè)電動(dòng)勢為1.5V、內(nèi)阻不計(jì)的電池，改裝成中值電阻為600Ω的歐姆表．
（1）為達(dá)到上述實(shí)驗(yàn)要求，應(yīng)將電阻箱阻值調(diào)到300Ω，所需滑動(dòng)變阻器的電阻變化范圍應(yīng)選擇下面的A（選填選項(xiàng)前的字母）
A.0-500Ω  B.0-5kΩ
（2）用改裝的歐姆表對(duì)如圖所示的故障電路進(jìn)行檢測，已知電路中電源是完好的，斷開電鍵后，將紅黑表筆接在a、b間時(shí)電流表無示數(shù)，接在c、d間時(shí)電流表的示數(shù)為300μA，則電路故障為燈泡斷路，另一個(gè)完好的元件的阻值是400Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電動(dòng)勢與中值電阻阻值應(yīng)用歐姆定律求出電流表的滿偏電流，然后應(yīng)用并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以求出電阻箱阻值；根據(jù)中值電阻阻值與電流表內(nèi)阻選擇滑動(dòng)變阻器．
（2）歐姆表指針不偏轉(zhuǎn)說明電阻阻值無窮大，則被測電路斷路；應(yīng)用閉合電路歐姆定律可以求出電阻阻值．

解答 解：（1）歐姆表的中值電阻等于其內(nèi)阻，R_內(nèi)=R_中=600Ω，
電流表的滿偏電流：I_A=$\frac{E}{{R}_{內(nèi)}}$$\frac{1.5}{600}$=0.0025A，
并聯(lián)電阻箱阻值：R_電阻箱=$\frac{{I}_{g}{R}_{g}}{{I}_{A}-{I}_{g}}$=$\frac{500×1{0}^{-6}×1200}{0.0025-500×1{0}^{-6}}$=300Ω，
歐姆表調(diào)零時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值：R=R_中-R_電阻箱=300Ω，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇A；
（2）將紅黑表筆接在a、b間時(shí)電流表無示數(shù)，說明a、b間電阻無窮大，燈泡斷路；
電流表量程擴(kuò)大了：$\frac{0.0025A}{500×1{0}^{-6}A}$=5倍，電流表示數(shù)為：300μA時(shí)通過電阻的電流為：I=300μA×5=1500μA，
電阻阻值：R=$\frac{E}{I}$-R_內(nèi)=$\frac{1.5}{1500×1{0}^{-6}}$-600=400Ω；
故答案為：（1）300；A；（2）燈泡斷路；400Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了把電流表改裝成大量程電流表、把電流表改裝成歐姆表等問題，知道電流表與歐姆表的改裝原理是解題的關(guān)鍵；應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以解題；要知道歐姆表的內(nèi)阻等于其中值電阻．