問題詳情:
(2019·全國卷Ⅰ)某同學要將一量程為250 μA的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學測得微安表內阻為1 200 Ω,經計算後將一阻值為R的電阻與該微安表連接,進行改裝。然後利用一標準毫安表,根據圖(a)所示電路對改裝後的電錶進行檢測(虛線框內是改裝後的電錶)。
(1)根據圖(a)和題給條件,將圖(b)中的實物連線。
(2)當標準毫安表的示數為16.0 mA時,微安表的指針位置如圖(c)所示。由此可以推測出所改裝的電錶量程不是預期值,而是________。(填正確*標號)
A.18 mA B.21 mA
C.25 mA D.28 mA
(3)產生上述問題的原因可能是________。(填正確*標號)
A.微安表內阻測量錯誤,實際內阻大於1 200 Ω
B.微安表內阻測量錯誤,實際內阻小於1 200 Ω
C.R值計算錯誤,接入的電阻偏小
D.R值計算錯誤,接入的電阻偏大
(4)要達到預期目的,無論測得的內阻值是否正確,都不必重新測量,只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可,其中k=________。
【回答】
(1)見解析圖 (2)C (3)AC (4)
【解析】:(1)實物連線如圖所示。
(2)串聯電路中電流處處相等,根據比例關係得,毫安表示數為16.0 mA時,對應微安表的刻度為160.0 μA,當微安表指針到滿量程250 μA時,毫安表的示數應為25 mA,即為改裝後電錶的量程。選項C正確。
(3)根據IgRg=(I-Ig)R得I=+Ig
出現該情況可能是微安表內阻測量錯誤,實際電阻大於1 200 Ω,或者並聯的電阻R計算錯誤,接入的電阻偏小。選項A、C正確。
(4)若微安表的滿偏電壓為U,則對並聯的電阻R有
U=(25-0.25)×10-3R
U=(20-0.25)×10-3kR
解得k=。
知識點:串聯電路和並聯電路
題型:實驗,探究題