(1)甲同学按如图甲所示电路测量量程为500μA的电流表G的内阻.他按图甲连接好电路后,先闭合S1,断开S2,调节R1,使电流表G的指针满偏.再闭合S2,保持R1的滑动触头不动,调节R2使电流表G的指针指到满刻度的1/3.若此时电阻箱R2各旋钮的位置如图乙所示,则电流表G的内阻测量值RG=____Ω.
(2)现将该电流表G改装成量程为3V的电压表V,需给该电流表G串联一阻值为_____Ω的电阻.
(3)乙同学将(2)问中改装的电压表V校准后采用伏安法测量某待测电阻Rx,实验室还备有以下器材:
A.待测电阻Rx,阻值约为200Ω
B.电源E,电动势为3V,内阻可忽略不计
C.电流表A,量程为0~15 mA,内阻rA=20Ω
D.滑动变阻器R′1,最大阻值10Ω
E.滑动变阻器R′2,最大阻值5kΩ
F.开关S,导线若干
①为提高实验精确度,尽可能测量多组数据,实验中滑动变阻器应选择____(填器材序号字母).
②请在虚线框内画出乙同学用伏安法测量电阻Rx的电路图_______.
(1)100 (2)5900 (3)①D ②见解析;
【解析】
(1)因s2闭合前后电总电流不变,则电流表达满偏刻度的1/3时,则并联电阻的电流为电流表满偏电流的2/3.因是并联关系,则
得:
Rg=R=2R
由电阻箱可读出:
R=50Ω
则:
Rg=2R=2×50=100Ω
(2)改装成电压表要串联的阻值为
R=−Rg=5900Ω
(3)因测量范围大,要采用滑动变阻器分压式接法,宜用小阻值,故选D.
(4)因电压表内阻比得测电阻大的多,宜用电流表外接法.故画得电路图如图所示;
【点睛】
考查的电阻箱的读数,半偏法测电阻,明确总电流认为不变;电路的设计,电流表的内外接法要求大电阻内接法,小电阻外接法.滑动变阻器分压式接法宜用小阻值.
串并联电路:
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