Question

实验室备有以下实验器材：

A．一个已校准的电流表A （量程lnA，内阻约几百欧）

B．一个标准电压表V（量程3V）

C．一个电源E（电动势约为4 V）

D．一个电阻箱R₁（阻值范围：0～9999 Ω）

E．一个滑动变阻器R₂（阻值范围：0～20 Ω）

F．一个单刀单掷开关S、另有导线若干

（Ⅰ）现要先测出电流表A的内阻，然后将其改装成量程也为3V的电压表，最后利用上述标准电压表对改装成的电压表V进行校对，则标准电压表与改装的电压表    。（串联或并联）

（Ⅱ）若要求只设计一个电路，既可以较精确地测量A表的内阻，又能对改装后的电压表进行校对。

①请在虚线框中画出你设计的实验电路图．

②若在测A表内阻的实验中，调节电阻箱R₁，使其接入电路中的电阻为R时，读出A表和V表的示数分别为I和U，则电流表内阻的大小表达式为________。（用I、U和R表示）

③将A表改装成量程为3V的电压表后，在进行校对时，发现改装后的电压表的示数总比标准电压表的示数小，这可能是因为电流表A的内阻测量值比实际值________（填“大”或“小”），应适当调节电阻箱使其接入的电阻值________（填“增大”或“减小”）。

Answer

（I）并联

（II）①

② ③小 偏小

【解析】

试题分析：（I）实验电路设计：把电流表与电阻箱串联，再与电压表并联。

（II）①将电流表A与电阻箱串联后，再与标准电压表并联，最后将滑动变阻器，以分压式接入电路，如图所示；

②电流表与电阻箱的总电阻为：，则电流表的内阻为：。

③电压表的示数偏小，则所串联的电阻阻值太大，则电流表内阻测量值偏小．要纠正则应减小电阻箱的阻值。

考点：把电流表改装成电压表

【名师点睛】本题考查了电路设计、求电流表内阻、实验误差分析等问题；知道实验原理是解题的前提与关键，应用串并联电路特点与欧姆定律可以解题；校准改装电压表电压要从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法。