Question

实验室中有一块量程较小的电流表G,其内阻约为1000Ω,满偏电流为100μA,将它改装成量程为1mA、10mA双量程电流表。现有器材如下：

A.滑动变阻器R₁，最大阻值50Ω;

B.滑动变阻器R₂，最大阻值50kΩ;

C.电阻箱,最大阻值9999Ω;

D.电池E₁,电动势3.0V；

E.电池E₂,电动势4.5V;(所有电池内阻均不计);

F.单刀单掷开关S₁,和S₂,单刀双掷开关S₃及导线若干。

(1)采用上图所示电路测量电流表G的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为_______，选用的电池为_______(填器材前的字母序号);采用此种方法得到表头内阻的测量值_______表头内阻的真实值(填“>”、“=”或“<”)。

(2)如在步骤(1)中测得电流表G的内阻为900Ω,将电流表G改装成双量程电流表。现有两种备选电路，如图a和图b.则图_______(填“a”或“b”)为合理电路，则在合理电路中，R₁=_______Ω，R₂=_______Ω。

Answer

(1)B E < (2) 图a R1=10Ω R2=90Ω

【解析】（1）“半偏电流法”测定电流表G的内电阻，本实验在要求的条件下，使得电流表两端的电压很小，则要用大的滑动变阻器故选B；

本实验要求滑动变阻器的分压尽量大于电流计的电压，则要选电动势大一点的电源，故选E；

当接通时，有电流流过，和并联，并联后的电阻减小，总电流增加，当电流表示数从满偏电流调到半偏电流时，中电流稍大于，则，则测量值小于真实值。
（2）将电阻与电流表G并联而改装成大量程的电流表，并联的电阻越小，改装的电流表量程越大，故图a为合理电路；

当改装为档时：

当改装为档时：
联立代入数据，得：，。