Question

15．某同學用滿偏電流為I_g=1mA，內阻為R_g=100Ω的表頭，設計了一個多量程多用電表．其內部結構示意圖如圖甲，表盤如圖乙．電流表的量程分別為10mA和250mA，電壓表的量程分別為10V和250V，測電阻檔分別為×10Ω和×100Ω．則：

（1）多用電表功能選擇開關s分別與“1”、“5”相接時，“1”對應的測量量和量程是：直流電流250mA，“5”對應的測量量和量程是：直流電壓10V．
（2）若多用電表功能選擇開關s分別接“2”、“3”、“6”時表頭指針如圖乙所示．此時電表的讀數(shù)分別為3.96mA，220Ω，98V．
（3）若E₁=1.5V，內阻不計．要使該多用電表功能選擇開關s接“3”時測電阻的倍率為“×10Ω”，其中R₃=1400Ω．

Answer 1

分析 電流表、電壓表與歐姆表都是由小量程電流表改裝成的；把小量程電流表改裝成電流表應并聯(lián)一個分流電阻，把電流表改裝成電壓表，應串聯(lián)一個分壓電阻，把電流表改裝成歐姆表時，應串聯(lián)一個滑動變阻器，電路應有一個電源；分析清楚電路結構，根據(jù)電流表、電壓表與歐姆表的原理分析答題．

解答 解：（1）由圖甲可知，選擇開關接“1”時，表頭與電阻R₁并聯(lián)，且并聯(lián)電阻較小，
因此選擇開關接“1”時測電流，由于并聯(lián)電阻小，電流表量程大，量程是250mA；
選擇開關接“5”時，表頭與電阻R5串聯(lián)，串聯(lián)電阻較小，此時多用電表測電壓，量程較小，量程是10V；
（2）選擇開關接“2”時測直流電流，量程是10mA，由圖乙可知，電流表量程是0.02mA，電流表示數(shù)是3.96mA；
開關接“3”時，測電阻，歐姆表示數(shù)是22×10Ω=220Ω；選擇開關接“6”時，多用電表測直流電壓，量程是250V，電表讀數(shù)是98V；
（3）電流表滿偏電流I_g=$\frac{E}{{R}_{g}+{R}_{3}}$，選擇開關接“3”時的倍率是×10Ω，因此R₃=$\frac{E}{{I}_{g}}-{R}_{g}$=1400Ω．
故答案為：（1）直流電流250mA；直流電壓10V；（2）3.96mA；220Ω；98V；（3）1400

點評 知道電流表、電壓表、歐姆表的原理，掌握電流表、電壓表、歐姆表的讀數(shù)方法，即可正確解題，難度適中．