Question

14．某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路進行電表改裝及校對．
（1）已知小量程電流表G滿偏電流I_g=300μA，改表前，需要先測量其內(nèi)阻，實驗操作如下：
如圖甲所示，先閉合開關(guān)S₁，斷開開關(guān)S₂，調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電流表G滿偏，保持R滑片位置不變，閉合開關(guān)S₂，調(diào)節(jié)電阻箱R₁使電流表半偏，此時R₁的讀數(shù)為50Ω，則電流表G的內(nèi)阻為50Ω．
（2）若要將電流表G改裝為量程3V的電壓表，則需要串聯(lián)的釘子電阻的阻值應(yīng)為9950Ω．
（3）如圖乙所示，將表盤換為對應(yīng)電壓后，與一標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián)進行校對，在校對過程中發(fā)現(xiàn)，改裝后的電壓表讀數(shù)總是小于（填“大于”或“小于”）標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)．若要讓兩表示數(shù)一致，應(yīng)減�。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”）R₂的阻值．

Answer 1

分析 （1）應(yīng)用半偏法測電流表內(nèi)阻，電流表內(nèi)阻等于并聯(lián)電阻箱阻值．
（2）應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出串聯(lián)電阻阻值．
（3）根據(jù)串并聯(lián)電路特點與歐姆定律分析實驗誤差，提出糾正措施．

解答 解：（1）電流表G與電阻箱并聯(lián)，流過G的電流變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t流過電阻箱與電流表的電流相等，它們并聯(lián)，它們兩端電壓相等，則電流表內(nèi)阻等于電阻箱阻值，則電流表G的內(nèi)阻為50Ω．
（2）把電流表改裝成3V的電壓表需要串聯(lián)電阻阻值：R=$\frac{U}{{I}_{g}}$-R_g=$\frac{3}{300×1{0}^{-6}}$-50=9950Ω．
（3）半偏法測電流表內(nèi)阻時閉合開關(guān)S₂后整個電路電阻變小，電路電流變大，電流表半偏時流過電阻箱的電流大于電流表滿偏電流的一半，電阻箱阻值小于電流表內(nèi)阻，即電流表內(nèi)阻測量值偏小，把電流表改裝成電壓表串聯(lián)電阻阻值阻值偏大，改裝后電壓表內(nèi)阻偏大，在校對過程中改裝后的電壓表讀數(shù)總是小于標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)．若要讓兩表示數(shù)一致，應(yīng)減小R₂的阻值．
故答案為：（1）50；（2）9950；（3）小于；減�。�

點評 本題考查了測電流表內(nèi)阻、電壓表改裝等問題，理解半偏法測電流表內(nèi)阻的原理是正確解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律即可解題．