?微專題64　電學實驗基礎
1．電表改裝時可把表頭看作是可顯示自身電流的普通電阻，利用串、并聯(lián)解決電表改裝問題.2.電流表內、外接結論：“大內偏大，小外偏小”.3.在滑動變阻器電阻較大時用限流式接法，較小時用分壓式接法，若要求從零開始調節(jié)，則必須用分壓式接法．
1．(2023·江蘇蘇州市質檢)大量程電壓表、電流表都是由靈敏電流表G和變阻箱R改裝而成，如圖是改裝后的電表，已知靈敏電流表G的滿偏電流為Ig，內阻為Rg，變阻箱R接入電路的阻值為R0，下列說法正確的是(　　)

A．甲表是電壓表，改裝后的量程為
B．甲表是電流表，若增大接入電路的變阻箱R的阻值，則改裝表的量程減小
C．乙表是電流表，改裝后的量程為Ig(R0＋Rg)
D．乙表是電壓表，若減小接入電路的變阻箱R的阻值，則改裝表的量程增大
答案　B
解析　電流表的改裝需要并聯(lián)一個分流電阻，故改裝后甲表是電流表，改裝后量程為靈敏電流表G的電流滿偏時通過改裝表的總電流，即量程I＝Ig＋＝，所以改裝后并聯(lián)的分流電阻越大，其量程越小，故A錯誤，B正確；電壓表的改裝需要串聯(lián)一個分壓電阻，故改裝后乙表是電壓表，改裝后量程為靈敏電流表G的電流滿偏時加在改裝表兩端的總電壓，即量程U＝IgRg＋IgR0＝Ig(Rg＋R0)，所以若減小接入電路的變阻箱R的阻值，則改裝表的量程減小，故C、D錯誤．
2.(2023·甘肅蘭州市模擬)某同學用一個微安表(量程1 mA，內阻900 Ω)、電阻箱R1和電阻箱R2組裝一個多用電表，有電流10 mA和電壓3 V兩擋，改裝電路如圖所示，則R1、R2應調到多大阻值(　　)

A．R1＝100 Ω，R2＝3000 Ω
B．R1＝10 Ω，R2＝210 Ω
C．R1＝100 Ω，R2＝210 Ω
D．R1＝10 Ω，R2＝3000 Ω
答案　C
解析　微安表的滿偏電流Ig＝1 mA＝0.001 A，微安表內阻Rg＝900 Ω，改裝后電流表量程I＝10 mA＝0.01 A，改裝后電壓表量程U＝3 V，由歐姆定律得IgRg＝(I－Ig)R1，U＝IgRg＋IR2，代入數(shù)據(jù)解得R1＝100 Ω，R2＝210 Ω，故A、B、D錯誤，C正確．
3.如圖所示，電流表A1(0～3 A)和A2(0～0.6 A)由兩個相同的電流計改裝而成，現(xiàn)將這兩個電流表并聯(lián)后接入電路中．閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器，下列說法中正確的是(　　)

A．A1、A2的讀數(shù)之比為1∶1
B．A1、A2的讀數(shù)之比為1∶5
C．A1、A2的指針偏轉角度之比為1∶5
D．A1、A2的指針偏轉角度之比為1∶1
答案　D
解析　電流表A1、A2量程之比為5∶1，則由Rg＝可得其內阻之比為1∶5，A1、A2并聯(lián)，故流經A1、A2電流之比等于內阻的反比，即流經A1、A2電流之比為5∶1，所以讀數(shù)之比為5∶1，由電表改裝原理可得A1、A2并聯(lián)，且兩電流計相同，故流經電流計的電流相等，兩指針偏轉角度相等，故選D.
4．(2023·甘肅省模擬)某同學利用螺旋測微器和游標卡尺分別測量一工件的直徑和長度，測量結果分別如圖(a)和(b)所示，則該工件的直徑為 ________ mm，工件的長度為______ cm.

答案　1.847　5.015
解析　螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1.5 mm，可動刻度讀數(shù)為34.7×0.01 mm＝0.347 mm，所以最終讀數(shù)為1.5 mm＋0.347 mm＝1.847 mm.
游標卡尺的主尺讀數(shù)為5 cm＝50 mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標尺讀數(shù)為3×0.05 mm＝0.15 mm，所以最終讀數(shù)為50 mm＋0.15 mm＝50.15 mm＝5.015 cm.
5．(2023·湖南省臨澧縣模擬)正確讀出電流表、游標卡尺、螺旋測微器的讀數(shù)，把讀數(shù)結果填到橫線上．


(1)圖甲中，電流表接0～0.6 A量程時讀數(shù)為 ____ A.
(2)圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是 ____ mm，圖丙中游標卡尺的讀數(shù)是____ mm.
答案　(1)0.16　(2)2.202　51.3
解析　(1)電流表接0～0.6 A量程，由題圖所示電流表可知，其分度值為0.02 A，示數(shù)為0.16 A；
(2)螺旋測微器的固定刻度為2 mm，可動刻度為20.2×0.01 mm＝0.202 mm，所以最終讀數(shù)為2 mm＋0.202 mm＝2.202 mm；
游標卡尺的主尺讀數(shù)為51 mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標尺讀數(shù)為3×0.1 mm＝0.3 mm，所以最終讀數(shù)為51 mm＋0.3 mm＝51.3 mm.
6．用內阻為3 000 Ω的電壓表和內阻為10 Ω 的電流表測電阻，在圖甲、乙兩種情況下，電壓表的示數(shù)都是60 V，電流表的示數(shù)都是0.2 A，則R1的測量值為________Ω，真實值是________Ω，R2的測量值為________ Ω，真實值約為________Ω.

答案　300　290　300　333.3
解析　題圖甲中電阻R1的測量值R1測＝300 Ω，真實值R1真＝R1測－RA＝290 Ω；題圖乙中電阻R2的測量值R2測＝＝300 Ω，真實值R2真＝≈333.3 Ω.
7．(1)某學生用螺旋測微器測量不同金屬導線的直徑，其示數(shù)如圖a、b、c所示，該金屬導線的直徑讀數(shù)為：

a．________ mm　b．________ mm　c．________ mm
(2)用游標尺為50分度的游標卡尺測量某工件的長度時，示數(shù)如圖d所示，則測量結果應該讀作________ mm.

(3)正確讀出圖中各表的讀數(shù)：
①如圖e，接0～3 V量程時讀數(shù)為________ V；接0～15 V量程時讀數(shù)為________ V.
②如圖f，接0～3 A量程時讀數(shù)為________ A；接0～0.6 A量程時讀數(shù)為________A.

答案　(1)4.592(4.591～4.593均可)　1.880(1.879～1.881均可)　8.600(8.599～8.601均可)　(2)10.40　(3)①2.20　11.0　②0.80　0.16　
解析　(1)題圖a讀數(shù)為4.5 mm＋9.2×0.01 mm＝4.592 mm
題圖b讀數(shù)為1.5 mm＋38.0×0.01 mm＝1.880 mm
題圖c讀數(shù)為8.5 mm＋10.0×0.01 mm＝8.600 mm
(2)游標卡尺的讀數(shù)為10 mm＋20×0.02 mm＝10.40 mm
(3)①題圖e接0～3 V量程時，最小分度為0.1 V，則讀數(shù)為2.20 V；接0～15 V量程時，最小分度為0.5 V，則讀數(shù)為11.0 V.
②題圖f接0～3 A量程時，最小分度為0.1 A，則讀數(shù)為0.80 A；接0～0.6 A量程時，最小分度為0.02 A，讀數(shù)為0.16 A.
8．有一個電阻Rx，其阻值大約是10 Ω，請選擇適當?shù)钠鞑?，以便測量其阻值．可供選擇的電路如圖甲、乙所示，可供選擇的器材如下：

A．電動勢為4.5 V、內阻不計的電源E
B．量程為0～15 V、內阻10 kΩ的電壓表V1
C．量程為0～3 V、內阻6 kΩ的電壓表V2
D．量程為0～300 mA、內阻4 Ω的電流表A1
E．量程為0～5 A、內阻2 Ω的電流表A2
F．最大阻值20 Ω、額定電流1.5 A的滑動變阻器R1
G．最大阻值500 Ω、額定電流0.5 A的滑動變阻器R2
H．開關和若干根導線
則選用的電路是________(選填“甲”或“乙”)，選用的器材有________(填器材前的字母)．
答案　甲　A、C、D、F、H
解析　Rx的阻值大約為10 Ω，與電流表內阻接近，因此采用電流表外接法；同時Rx的阻值小于滑動變阻器的最大阻值，因而采用限流式接法，故選用甲電路圖．電源電動勢E＝4.5 V，E＝Im1(Rx ＋RA)，Im1＝ A≈0.321 A＝321 mA或Im2＝ A＝0.375 A＝375 mA，與電流表A1的最大測量值接近，故電流表選D.U＝Im1Rx＝0.321×10 V＝3.21 V，因而電壓表選C.滑動變阻器R2的最大阻值為500 Ω，與Rx偏差太大，因此滑動變阻器選F，故選用的器材有A、C、D、F、H.

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