Question

20．在練習使用多用電表的實驗中，請完成下列問題：

（1）在使用多用電表測量時，指針的位置如圖甲所示，若選擇開關撥至“×l00Ω”檔，則測量的結果為1800Ω；若開關撥至“10V”，則測量結果為4.6v．
（2）將G改裝成兩種倍率（如“×l”、“×l0”）的歐姆表．現(xiàn)有兩種備選電路，如圖乙和圖丙所示，則圖乙（選填“乙”或“丙”）為合理電路；另一電路不合理的原因是：丙圖不會改變其量程．在合理的電路中，當開關S合向b端，這時的歐姆表是較大倍率檔．
（3）多用電表在正確選擇倍率情況下測未知電阻阻值，設電池的電動勢為E、內阻為r，R₀為調零電阻，R_g為表頭內阻，則電路中電流I與待測電阻的阻值R_x的函數(shù)關系式為I=$\frac{E}{r+{R}_{0}+{R}_{g}+{R}_{x}}$．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)多用表的量程進行讀數(shù)，歐姆表注意檔位，電壓表注意估讀．
（2）圖乙中改變G的并聯(lián)值，則可改變其量程，而對于丙圖不會改變其量程．
（3）由全電路歐姆定律可確定出電流I與待測電阻的阻值R_x的函數(shù)關系式．

解答 解：（1）歐姆表的讀數(shù)為：18×100=1800Ω   
10V電壓檔最小分度為0.2V則要估讀到0.1V，則其讀數(shù)為：4.6V
（2）圖乙中的電路可通過改變G的并聯(lián)阻值改變其量程，而丙圖不會改變其量程，
　　　設G并聯(lián)的阻值為R，由閉合電路歐姆定律可知：I×$\frac{{R}_{g}+R}{R}$=$\frac{E}{{R}_{中}+{R}_{x}}$  則${R}_{x}=\frac{E}{I}\frac{R}{{R}_{g}+R}-{R}_{中}$=$\frac{E}{I}\frac{R}{{R}_{g}+R}-\frac{E}{{I}_{g}\frac{{R}_{g}+R}{R}}$
=$（\frac{E}{I}-\frac{E}{{I}_{g}}）\frac{R}{{R}_{g}+R}$，由上式可知并聯(lián)的R越大倍率越大．則開關S要與b端閉合．
（3）則閉合電路歐姆定律：I=$\frac{E}{r+{R}_{0}+{R}_{g}+{R}_{x}}$
故答案為：（1）1800Ω，4.6V；（2）乙  丙圖不會改變其量程，b；（3）I=$\frac{E}{r+{R}_{0}+{R}_{g}+{R}_{x}}$

點評 本題考查了多用電表的使用方法及電路結構原理，掌握基礎知識即可正確解題；使用歐姆表測電阻時，要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近．