Question

研究性学习小组围绕一个量程为30mA的电流计展开探究。

（1）为测量该电流计的内阻，同学甲设计了如图（a）所示电路。图中电源电动势未知，内阻不计。闭合开关，将电阻箱阻值调到20Ω时，电流计恰好满偏；将电阻箱阻值调到95Ω时，电流计指针指在如图（b）所示位置，则电流计的读数为         mA。由以上数据可得电流计的内阻R_g=          Ω。

（2）同学乙将甲设计的电路稍作改变，在电流计两端接上两个表笔，如图（c）所示，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转换为电阻刻度：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“30mA”处，此处刻度应标阻值为        Ω（填“0”或“∞”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电流刻度。则“10mA”处对应表笔间电阻阻值为        Ω。

若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻变大不能忽略，电动势不变，但将两表笔断开调节R后，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果与原结果相比将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。

Answer

（1）12．0 ， 30 （2）∞ ， 6 （3）不变

【解析】

试题分析：（1）根据电流表的读数要求可读出电流I=12．0mA．

由闭合电路欧姆定律，将电阻箱阻值调到20Ω时，有①，

电阻箱阻值调到95Ω时，有②，

联立①②两式并代入数据Rg=30Ω．

（2）将两表笔断开，即相当于所测电阻无穷大，则指针指在“30mA”处，此处刻度应标阻值为∞；

根据闭合电路欧姆定律将两表笔断开时有①，

当两表笔接上电阻Rx时有②，

根据分流公式可得通过电流表的电流为③

联立①②③并将E=1．5V，Rg=30Ω代入解得Rx=6Ω．

（3）根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有，

测量电阻时电流表示数为，

欧姆表用一段时间调零时有，

测量电阻时，

比较可知，所以若电流相同则，即测量结果不变．

考点：电表的改装

【名师点睛】此题的易错之处在于两表笔不是接在干路上，而是接在电流表两端，故应根据电路图结合分流公式写出通过电流表的电流表达式，再解出结果即可。