Question

某同学要将一量程为60mA的毫安表改装为量程为0－3V的电压表。他进行了以下操作：

(1)他先从理论上计算，得知改装后的电压表内阻应为_____________Ω。

(2)他又利用甲图的电路粗略测量毫安表内阻，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点，若两电表均正常工作，则多用电表表笔a为_____________色（选填“红”或“黑”）；若此时毫安表的示数为55.0mA，多用电表的示数如图乙所示，且中央刻度值为15.0Ω，则此时多用电表读数为_____________Ω，可算得此多用电表内电池的电动势为_____________V。（保留3位有效数字）。

(3)他再经计算后将一阻值为R的电阻与毫安表串联，改装为量程为0－3V的电压表（如丙图虚线框内所示）。然后利用一只标准电压表，对改装后的电压表进行检测。实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电压表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图丙的实物接线图中完成余下导线的连接_____________。

(4)检测发现，当标准电压表的示数为2.40V时，毫安表的示数为50.0mA，由此可以推测出他改装的电表量程不是预期值，要达到预期目的，只需要_____________

A．将阻值为R的电阻更换为一个阻值为R两倍的电阻

B．将阻值为R的电阻更换为一个阻值为R一半的电阻

C．将阻值为R的电阻更换为一个阻值比R大2Ω的电阻

D．将阻值为R的电阻更换为一个阻值比R小2Ω的电阻

Answer

50 黑 11.0 1.43 C

【解析】

(1)[1]60mA=0.06A，根据电表改装原理可知，毫安表串联电阻，改装为大量程的电压表，根据串联电路的规律可知：U=IgR，解得改装后电压表内阻：

R=50Ω

(2)[2][3][4] 多用电表在使用时必须使电流从红表笔流进多用电表，从黑表笔流出多用电表，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断表笔a为黑表笔。根据多用电表的读数规则可知，读数为

R毫安=1×11.0Ω=11.0Ω

欧姆表的中值电阻等于内阻，故

R内=15Ω，I=55mA=0.055A

分析电路结构可知，多用电表和毫安表串联，根据闭合电路欧姆定律可知，

E=I（R内+R毫安）

代入数据解得

E=1.43V

(3)[5] 连接实物图，如图所示：

(4)[6] I'=50.0mA=0.05A，定值电阻R与毫安表串联，根据欧姆定律可知

U=I'（R+R毫安）

解得：

R+R毫安=48Ω

通过(1)的计算可知，改装后电压表的内阻为50Ω，故应该将阻值为R的电阻更换为一个阻值比R大2Ω的电阻，故C正确，ABD错误。

故选：C。