对点练习32.某兴趣小组自制了一个多量程的欧姆表,其电路图如图甲所示。其中电池的电动势E=1.5V,内阻可忽略不计;表头G量程Ig=60μA,内阻Rg=2kΩ,表头的表盘如图乙所示。R0 E-|||-R1 R2 R3-|||-×10-|||-times 10times 100times 1k-|||-S1-|||-黑表笔 红表笔-|||-20 40-|||-60-|||-μA-|||-甲 乙(1)①开关S1拨至“×1k”挡,将滑动变阻器R0滑片调到最左端。②将红、黑表笔短接,此时表头的读数如图乙所示,该读数为________μA。由此可知,滑动变阻器R0的最大阻值为________kΩ(结果保留两位有效数字)。③调节滑动变阻器R0的滑片位置,使电流表指针满偏。④将被测电阻Rx接在红、黑表笔之间,此时电表指针指向20μA处,则该被测电阻的阻值为________kΩ(结果保留两位有效数字)。⑤根据上述原理,将表头的电流刻度改成与之相对的电阻值刻度,即做成一个欧姆表。(2)图中R3的阻值为________kΩ(结果保留三位有效数字)。(3)电池使用一段时间后电动势E减小为1.44V,改装后的欧姆表仍可以调零。若某次测量结果的读数为50kΩ,则该被测电阻的真实阻值是________kΩ;若测量结果的读数为25Ω,则该被测电阻的真实阻值是________Ω。(结果均保留两位有效数字) 改装成多用电表 构造图:R0 E-|||-R1 R2 R3-|||-×10-|||-times 10times 100times 1k-|||-S1-|||-黑表笔 红表笔-|||-20 40-|||-60-|||-μA-|||-甲 乙2.用途:测量交直流电压、直流电流、电阻.高级的多用电表还可测电容、音频电平等。3.构造:多用表内部线路很复杂,如图所示为多用表J04Ⅱ型的外形。它的上半部是表头,表头上有电阻、电流、电压等各量程的刻度.其中最上方的刻度是电阻刻度,它的刻度不均匀。中间刻度是直流电流、电压和交流电压(交流2.5V除外),它的刻度是均匀的。最下方的刻度是2.5V的刻度。下半部的S是选择开关,它的四周刻着各种测量项目和量程。P是定位螺丝,Q是调零旋钮,R是两个测试笔插孔。4.内部电路图:R0 E-|||-R1 R2 R3-|||-×10-|||-times 10times 100times 1k-|||-S1-|||-黑表笔 红表笔-|||-20 40-|||-60-|||-μA-|||-甲 乙5.接1时是测量大电流,接2时是测量小电流;接3时是测电阻的,此时的满偏电流为I2,R3为保护电阻,R6为欧姆调0电阻;接4时是测量小电压,接5时是测量大电压,
对点练习32.某兴趣小组自制了一个多量程的欧姆表,其电路图如图甲所示。其中电池的电动势E=1.5V,内阻可忽略不计;表头G量程Ig=60μA,内阻Rg=2kΩ,表头的表盘如图乙所示。
(1)①开关S1拨至“×1k”挡,将滑动变阻器R0滑片调到最左端。
②将红、黑表笔短接,此时表头的读数如图乙所示,该读数为________μA。由此可知,滑动变阻器R0的最大阻值为________kΩ(结果保留两位有效数字)。
③调节滑动变阻器R0的滑片位置,使电流表指针满偏。
④将被测电阻Rx接在红、黑表笔之间,此时电表指针指向20μA处,则该被测电阻的阻值为________kΩ(结果保留两位有效数字)。
⑤根据上述原理,将表头的电流刻度改成与之相对的电阻值刻度,即做成一个欧姆表。
(2)图中R3的阻值为________kΩ(结果保留三位有效数字)。
(3)电池使用一段时间后电动势E减小为1.44V,改装后的欧姆表仍可以调零。若某次测量结果的读数为50kΩ,则该被测电阻的真实阻值是________kΩ;若测量结果的读数为25Ω,则该被测电阻的真实阻值是________Ω。(结果均保留两位有效数字)
改装成多用电表
构造图:
2.用途:测量交直流电压、直流电流、电阻.高级的多用电表还可测电容、音频电平等。
3.构造:多用表内部线路很复杂,如图所示为多用表J04Ⅱ型的外形。它的上半部是表头,表头上有电阻、电流、电压等各量程的刻度.其中最上方的刻度是电阻刻度,它的刻度不均匀。中间刻度是直流电流、电压和交流电压(交流2.5V除外),它的刻度是均匀的。最下方的刻度是2.5V的刻度。下半部的S是选择开关,它的四周刻着各种测量项目和量程。P是定位螺丝,Q是调零旋钮,R是两个测试笔插孔。4.内部电路图:
5.接1时是测量大电流,接2时是测量小电流;接3时是测电阻的,此时的满偏电流为I2,R3为保护电阻,R6为欧姆调0电阻;接4时是测量小电压,接5时是测量大电压,
题目解答
答案
对点练习32.【参考答案】(1)②48 29 ④50 (2)2.78 (3)48 24。
(1)②将红、黑表笔短接,此时表头的读数为48μA。由此可知,滑动变阻器R0的最大阻值为R0=-Rg=Ω-2000Ω≈29 kΩ;
④当电流表指针满偏时:Ig=;当电表指针指向20μA 处时:Ig=,解得Rx=50kΩ。
(2)由以上计算可知,当电表指针指向20μA处时,此时欧姆表内阻R内两端电压为UG=E=0.5V,当在“×1k”位置时,对应的待测电阻为50kΩ,可知当在“×100”位置时,对应的待测电阻为Rx=50×100Ω=5kΩ,此时Rx两端电压为U=E-UG=1V;则电流为I===0.2mA,此时通过R3的电流为I3=I-IG=200μA-20μA=180μA,则R3==Ω≈2.78kΩ。
(3)若电池电动势为E=1.5V时,调零后:Ig=;若电池电动势为E′=1.44V时,调零后:Ig=;当测量某电阻Rx时,则I==;联立可得=,当Rx测=50kΩ时,代入解得Rx真=48kΩ;当Rx测=25Ω时,代入解得Rx真=24Ω。