Question

17．如圖所示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流I_g=300μA，內(nèi)阻R_g=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱B相連的表筆顏色應(yīng)該是黑（填“紅”或“黑”）色，按正確使用方法測量電阻R_x的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則R_x=5000Ω．若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，用正確使用方法再測上述R_x其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較變大．（填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 根據(jù)歐姆表的結(jié)構(gòu)，由閉合電路歐姆定律可以判斷讀數(shù)，以及電池電動勢變小，內(nèi)阻變大時測量結(jié)果的變化．

解答 解：歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，
所以與A相連的表筆是紅色，與B相連的表筆顏色是黑色；
當(dāng)兩表筆短接（即R_x=0）時，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流I_g，設(shè)此時歐姆表的內(nèi)阻為R_內(nèi)此時有關(guān)系：
I_g=$\frac{E}{{R}_{內(nèi)}}$，
解得：R_內(nèi)=$\frac{E}{{I}_{g}}$=$\frac{1.5V}{300×1{0}^{-6}}$=5000Ω；
當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時：
I=$\frac{{I}_{g}}{2}$=$\frac{E}{{R}_{X}+{R}_{內(nèi)}}$，
解得：R_X=R_內(nèi)=5000Ω；
當(dāng)電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流I_g不變，由公式：I_g=$\frac{E}{{R}_{內(nèi)}}$，
歐姆表內(nèi)阻R_內(nèi)得調(diào)小，待測電阻的測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由I=$\frac{E}{{R}_{X}+{R}_{內(nèi)}}$=$\frac{{I}_{g}}{1+\frac{{R}_{X}}{{R}_{內(nèi)}}}$，
可知當(dāng)R_內(nèi)變小時，I變小，指針跟原來的位置相比偏左了，故歐姆表的示數(shù)變大了．
故答案為：黑；5000；變大．

點(diǎn)評 本小題考查了考查歐姆表的結(jié)構(gòu)、測量原理，同時還要注意測量誤差應(yīng)如何來分析．