Question

9．某學生實驗小組利用圖（甲）所示電路，測量多用電表內電池的電動勢和電阻“×100”擋內部電路的總電阻．使用的器材有：
A．多用電表；  
B．微安表：量程1000μA； 
C．滑動變阻器：最大阻值2kΩ；  
D．導線若干．

回答下列問題：
（1）將多用電表擋位調到電阻“×100”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，調零點．
（2）將圖（甲）中多用電表的紅表筆和2（選填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端．
（3）將滑動變阻器的滑片調到適當位置，使這時微安表的示數(shù)為500μA，多用電表的示數(shù)如圖（乙）所示，多用電表的讀數(shù)為1500Ω．
（4）調節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時多用電表和微安表的讀數(shù)分別為1000Ω和600μA．從測量數(shù)據(jù)可知，微安表的內阻為1000Ω．
（5）多用電表電阻擋內部電路可等效為由一個無內阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖（丙）所示．根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內電池的電動勢為1.5V，電阻“×100”擋內部電路的總電阻為1500Ω．

Answer 1

分析 （1）歐姆表使用前一定要歐姆調零；
（2）紅正黑負，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；
（3）歐姆表讀數(shù)等于倍率乘以表盤讀數(shù)；
（4）歐姆表測量的是外電路的總電阻，由于滑動變阻器被短路，故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值；
（5）由于半偏電流是滿偏電流的一半，故歐姆表的中值電阻等于內電阻；根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電動勢

解答 解：（1）每次換檔時均要進行歐姆調零；方法是將紅黑表筆短接，調接歐姆旋鈕使指針指到右側零刻度處；
（2）電表內部接法為紅與電源正極相連，黑與負極相連，電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表，電流從電壓表正接線柱流入，故紅表筆接觸2，黑表筆接1；
（3）歐姆表讀數(shù)=倍率×表盤讀數(shù)=100×15.0Ω=1500Ω；
（4）由于滑動變阻器被短路，多用電表直接測量微安表的內阻，故歐姆表讀數(shù)即為微安表的阻值，為1000Ω；
（5）歐姆表的中值電阻等于內電阻，故歐姆表1k檔位的內電阻為1500Ω；
根據(jù)閉合電路歐姆定律，電動勢為：E=I（R+R_A）=600×10^-6×（1000+1500）=1.5V；
故答案為：（1）短接；（2）2；（3）1500；（4）1000；（5）1.5；1500．

點評 本題關鍵是明確實驗原理，會使用歐姆表和電壓表測量電阻和電壓，同時能結合閉合電路歐姆定律靈活地列式分析．