Question

如图甲所示是一个多量程多用电表的简化电路图，请完成下列问题。

（1）多用电表的红表笔应是图甲中的______端（填“A”或“B”）。

（2）测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。当选择开关S旋到位置5、6时，电表用来测量_________；当S旋到位置________时，电表可测量直流电流，且量程较大。

（3）某同学用此多用表测量某电学元件的电阻，选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用表指针偏转很小，因此需选择_________（填“×1”或“×100”）倍率的欧姆挡。若该多用表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，用正确使用方法再测量同一个电阻，则测得的电阻值将_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（4）某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理，组装如图乙所示的简易欧姆表。实验器材如下：  

A．干电池（电动势E为3.0V，内阻r不计）；

B．电流计G（量程300 μA，内阻99Ω）；

C．可变电阻器R；

D．定值电阻R₀=1Ω；

E．导线若干，红黑表笔各一只。

① 表盘上100 μA刻度线对应的电阻刻度值是___________Ω；

②如果将R₀与电流计并联，如图丙所示，这相当于欧姆表换挡，则换挡后可变电阻器R阻值应调为_________Ω，换挡前、后倍率之比为___________。

Answer

（1）A （2）直流电压 1 （3）×100 偏大 （4）①2×104 ②99.01 100：1

【解析】

（1）多用电表的红表笔应该接欧姆档的内部电源的负极；（2）灵敏电流计与分压电阻串联可以改装成电压表，灵敏电流计与分流电阻并联可以改装成电流表，并联电阻阻值越小电流表量程越大；（3）用欧姆表测电阻，要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近．（4）欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，应用闭合电路欧姆定律可以求出电阻阻值。

（1）多用电表的红表笔应该接欧姆档的内部电源的负极，则应是图甲中的A端。

（2）由图甲所示可知，当转换开关S旋到位置5、6时，表头G与电阻串联，此时可用来测量直流电压；由图甲所示电路图可知，当S旋到位置1时与表头G并联的电阻阻值较小，此时电流表量程较大．（3）测量某电学元件的电阻，选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转很小，说明所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，需选择×100倍率的电阻挡，重新欧姆调零后再测量．
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内得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由，可知当R内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，故欧姆表的示数变大了，测得的电阻值将偏大．

（4）①欧姆表中值电阻等于其内阻，则中间刻度值对应示数为：；
有：，，
解得：R=2×104Ω；

②电流表内阻为99Ω，给电流表并联1Ω的电阻，则电流计满偏时两端的电压为 ，此时变阻器电流为 ；则变阻器的阻值为；因电流表量程扩大100倍，用该电流表改装成欧姆表，同一刻度对应的电阻值变为原来的，欧姆表换挡前、后倍率之比等于100：1；