Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室有一破損的雙量程電壓表，兩量程分別是3V和15V，其內(nèi)部電路如圖所示．因電壓表的表頭G已燒壞，無(wú)法知道其電學(xué)特性，但兩個(gè)精密電阻R1、R2完好，測(cè)得R1=2．9kΩ，R2=14．9kΩ．現(xiàn)有兩個(gè)表頭，外形都與原表頭G相同，已知表頭G1的滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為70Ω；表頭G2的滿偏電流0．5mA，內(nèi)阻為100Ω，又有兩個(gè)定值電阻r1=40Ω，r2=30Ω．若保留R1、R2的情況下，對(duì)電壓表進(jìn)行修復(fù)，則：

（1）原表頭G滿偏電流I=________，內(nèi)阻r=_________．

（2）用于修復(fù)電壓表的器材有：______________（填器材符號(hào)）．

（3）在虛線框中畫(huà)出修復(fù)后的電路．

（4）在利用修復(fù)的電壓表，某學(xué)習(xí)小組用伏安法測(cè)量一未知電阻Rx的阻值，又提供器材及規(guī)格為：電流表A量程0~5mA，內(nèi)阻未知；最大阻值約為100Ω的滑動(dòng)變阻器；電源E（電動(dòng)勢(shì)約3V）;開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。由于不知道未知電阻的阻值范圍，學(xué)習(xí)小組為較精確測(cè)出未知電阻的阻值，選擇合適的電路，請(qǐng)你幫助他們補(bǔ)完整電路連接，正確連線后讀得電壓表示數(shù)為2．0V,電流表示數(shù)為4mA，則未知電阻阻值Rx為_(kāi)__________Ω；

Answer 1

【答案】（1）１mA；100Ω （2）G1和r2 （3）電路如圖；（4）500Ω

【解析】

試題分析：（1）由圖示電路圖可知，電壓表量程：Ig（rg+R1）=3V，Ig（rg+R2）=15V，

代入數(shù)據(jù)解得：Ig=1mA，rg=100Ω；

（2）修復(fù)電壓表，表頭滿偏電流為，Ig=1mA，電阻應(yīng)為：rg=100Ω，需要的實(shí)驗(yàn)器材為：G1、r2．即將G1、r2串聯(lián)在電路中使用，即可得到100Ω的內(nèi)阻；

（3）根據(jù)以上分析可知，電路圖如圖所示：

（4）根據(jù)題意可明確實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用分壓接法，因不明確電表內(nèi)阻之間的關(guān)系；故可以采用外接法也可以采用內(nèi)接法；故實(shí)物圖如圖所示；根據(jù)可知，待測(cè)電阻應(yīng)等于