Question

【題目】某同學(xué)要將一量程為60mA的毫安表改裝為量程為0－3V的電壓表。他進(jìn)行了以下操作：

(1)他先從理論上計算，得知改裝后的電壓表內(nèi)阻應(yīng)為_____________Ω。

(2)他又利用甲圖的電路粗略測量毫安表內(nèi)阻，將多用電表調(diào)至×1Ω擋，調(diào)好零點，若兩電表均正常工作，則多用電表表筆a為_____________色（選填“紅”或“黑”）；若此時毫安表的示數(shù)為55.0mA，多用電表的示數(shù)如圖乙所示，且中央刻度值為15.0Ω，則此時多用電表讀數(shù)為_____________Ω，可算得此多用電表內(nèi)電池的電動勢為_____________V。（保留3位有效數(shù)字）。

(3)他再經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與毫安表串聯(lián)，改裝為量程為0－3V的電壓表（如丙圖虛線框內(nèi)所示）。然后利用一只標(biāo)準(zhǔn)電壓表，對改裝后的電壓表進(jìn)行檢測。實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電壓表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丙的實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接_____________。

(4)檢測發(fā)現(xiàn)，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為2.40V時，毫安表的示數(shù)為50.0mA，由此可以推測出他改裝的電表量程不是預(yù)期值，要達(dá)到預(yù)期目的，只需要_____________

A．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R兩倍的電阻

B．將阻值為R的電阻更換為一個阻值為R一半的電阻

C．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻

D．將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R小2Ω的電阻

Answer 1

【答案】50 黑 11.0 1.43 C

【解析】

(1)[1]60mA=0.06A，根據(jù)電表改裝原理可知，毫安表串聯(lián)電阻，改裝為大量程的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律可知：U=IgR，解得改裝后電壓表內(nèi)阻：

R=50Ω

(2)[2][3][4] 多用電表在使用時必須使電流從紅表筆流進(jìn)多用電表，從黑表筆流出多用電表，串聯(lián)的電流表也必須使電流從正接線柱流進(jìn)，負(fù)接線柱流出，所以可以判斷表筆a為黑表筆。根據(jù)多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知，讀數(shù)為

R毫安=1×11.0Ω=11.0Ω

歐姆表的中值電阻等于內(nèi)阻，故

R內(nèi)=15Ω，I=55mA=0.055A

分析電路結(jié)構(gòu)可知，多用電表和毫安表串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，

E=I（R內(nèi)+R毫安）

代入數(shù)據(jù)解得

E=1.43V

(3)[5] 連接實物圖，如圖所示：

(4)[6] I'=50.0mA=0.05A，定值電阻R與毫安表串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知

U=I'（R+R毫安）

解得：

R+R毫安=48Ω

通過(1)的計算可知，改裝后電壓表的內(nèi)阻為50Ω，故應(yīng)該將阻值為R的電阻更換為一個阻值比R大2Ω的電阻，故C正確，ABD錯誤。

故選：C。