Question

13．某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示電路，測(cè)量某多用電表“×1k”擋內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)E和電阻r （即歐姆表該檔內(nèi)部電路的總電阻）．回答下列問題：

（1）將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1k”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)零點(diǎn)．
（2）將圖1中多用電表的黑表筆與b（填“a”或“b”）端相連，紅表筆連接另一端．
（3）將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖2所示，這時(shí)多用電表的讀數(shù)為15.0kΩ．再讀出電壓表的示數(shù)，為U₁=5.00V．
（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為10.0kΩ和U₂=6.00V．從測(cè)量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為10.0kΩ．
（5）測(cè)量完畢后，把多用表檔位調(diào)到“OFF”檔或交流電壓的最高檔．
（6）通過計(jì)算，得出：所測(cè)內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)E=15.0V；“×1k”擋內(nèi)電阻r=15.0 kΩ．

Answer 1

分析 （1）歐姆表使用前一定要?dú)W姆調(diào)零；
（2）紅正黑負(fù)，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；
（3）歐姆表讀數(shù)等于倍率乘以表盤讀數(shù)；
（4）歐姆表測(cè)量的是外電路的總電阻，由于滑動(dòng)變阻器被短路，故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值；
（5）測(cè)量完畢后，把多用表檔位調(diào)到“OFF”檔或交流電壓的最高檔；
（6）由于半偏電流是滿偏電流的一半，故歐姆表的中值電阻等于內(nèi)電阻；根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電動(dòng)勢(shì)．

解答 解：（1）歐姆表使用前一定要?dú)W姆調(diào)零，即紅黑表筆短接后，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，是電流表滿偏；
（2）紅正黑負(fù)，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電壓表正接線柱流入，故紅表筆接觸a，黑表筆接觸b；
（3）歐姆表讀數(shù)=倍率×表盤讀數(shù)=1K×15.0Ω=15.0kΩ；
（4）由于滑動(dòng)變阻器被短路，故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值，為10.0KΩ；
（5）測(cè)量完畢后，把多用表檔位調(diào)到“OFF”檔或交流電壓的最高檔；
（6）歐姆表的中值電阻等于內(nèi)電阻，故歐姆表1K檔位的內(nèi)電阻為15.0KΩ；
根據(jù)閉合電路歐姆定律，電動(dòng)勢(shì)為：E=U+$\frac{U}{R}$=6+$\frac{6}{10}$×15=15.0V；
故答案為：（1）短接；   （2）b；   （3）15.0 （寫成15算錯(cuò)誤）；  （4）10.0；（5）“OFF”檔或交流電壓的最高檔． （6）15.0；15.0．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，會(huì)使用歐姆表和電壓表測(cè)量電阻和電壓，同時(shí)能結(jié)合閉合電路歐姆定律靈活地列式分析．