Question

指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：

（1）在使用多用电表测量时，若选择开关找至“25V“挡，指针的位置如图（a）所示，则测量结果为___________V

（2）多用电表测量未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电源的电动势为E，R₀为调零电阻。某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值R_x关系图象如图（c）所示，则此时多用电表的内阻为_________Ω，该电池的电动势E＝________V

（3）下列判断正确的是（______）

A．在图（b）中、电表的左、右插孔处分别标注着“﹣”、“+”

B．由图线（c）的特点可知，欧姆表的刻度盘上的数字左小右大

C．欧姆表调零的实质是通过调节R，使R_x＝0时电路中的电流达到满偏电流

D．电阻R_x的变化量相同时，R_x越小，则对应的电流变化量就越小

（4）如果随着使用时间的增长，该多用电表内部的电源电动势减少，内阻增大，但仍然能够欧姆调零，如仍用该表测电阻，则测量结果是_______。（填“偏大”“偏小”或“不变”）

Answer

11.5 1.5×104 12 AC 偏大

【解析】

（1）选择开关置于“25V”时，选择表盘第二排刻度进行读数，分度值为0.5V，对应刻度示数为：11.5V。

（2）根据闭合电路的欧姆定律得： ，

由题图可得Ig＝0.8mA，当I＝0.3mA时，Rx＝15 kΩ，解得 R内＝15 kΩ＝1.5×104Ω，E＝12 V。

（3）根据电流红进黑出，在题图b中，电表的右、左插孔处分别标注着“+”“﹣”，故A正确；函数图象是非线性变化，导致欧姆表刻度不均匀，欧姆表的刻度盘上的示数左大右小，由于外电阻增大电路电流减小造成的，故B错误；欧姆表调零通过调节滑动变阻器R0，调节至待测电阻Rx为零（即两表笔短接）时，电流表满偏，对应欧姆表示数为零，故C正确；欧姆表刻度不均匀的原因是待测电阻和电路电流关系非线性变化，而且IRx切线斜率大小随待测电阻值增大而减小，即Rx阻值变化量对应电流变化量随待测电阻增大而减小，欧姆表刻度左密右疏，故D错误。故选AC

（4）测量原理为闭合电路欧姆定律：当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流Ig不变，由公式，欧姆表内阻R中得调小， ，因R中变小，则同一Rx则电流要变小，对应电阻刻度值偏大。