Question

16．某實(shí)驗(yàn)小組利用一滑動(dòng)變阻器和未知內(nèi)阻的電流表測(cè)量多用電表“×1k”擋對(duì)應(yīng)電源的電動(dòng)勢(shì)和多用電表的內(nèi)阻．

（1）該小組采用圖甲的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)圖甲將圖乙的實(shí)物圖連接好．
（2）實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．把多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆擋的“×1k”位置，將紅黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零．
b．按照電路圖連接好電路．
c．接通開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出多用電表的讀數(shù)和微安表的讀數(shù)的數(shù)值并記錄．
d．改變滑動(dòng)變阻器的阻值，重新讀數(shù)并記錄．
e．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理列出表達(dá)式代入數(shù)值進(jìn)行計(jì)算．
①將上述步驟補(bǔ)充完整：a．短接進(jìn)行歐姆調(diào) c．多用電表的讀數(shù)、微安表的讀數(shù)．
②實(shí)驗(yàn)原理表達(dá)式為（說(shuō)明式中各個(gè)物理量的含義）${R}_{中}^{\;}$=$\frac{{{\;I}_{1}^{\;}R}_{1}^{\;}{{-I}_{2}^{\;}R}_{2}^{\;}}{{I}_{2}^{\;}{-I}_{1}^{\;}}$，E=$\frac{{{I}_{1}^{\;}I}_{2}^{\;}{（R}_{1}^{\;}{-R}_{2}^{\;}）}{{I}_{2}^{\;}{-I}_{1}^{\;}}$，
其中E表示電源的電動(dòng)勢(shì)，${\;I}_{1}^{\;}$、${\;I}_{2}^{\;}$表示兩次微安表的示數(shù)，${R}_{1}^{\;}$、${R}_{2}^{\;}$分別表示對(duì)應(yīng)的兩次多用電表的讀數(shù)；
③圖丙是在某次實(shí)驗(yàn)的歐姆表表盤(pán)的示意圖，歐姆表的讀數(shù)為40kΩ．
④電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú) 影響（填“有”“無(wú)”）．

Answer 1

分析 本題（1）的關(guān)鍵是連線實(shí)物圖時(shí)要根據(jù)電路圖依次進(jìn)行連接，注意量程和正負(fù)極；題（2）的關(guān)鍵是掌握歐姆表的使用方法和工作原理．

解答 解：（1）實(shí)物連線圖如圖所示：

（2）①a．根據(jù)歐姆表的使用方法可知，選檔后應(yīng)將紅黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零；
c．多用電表的讀數(shù)、微安表的讀數(shù)；
②設(shè)多用電表內(nèi)阻為${R}_{0}^{\;}$，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E=${I}_{1}^{\;}$（${R}_{1}^{\;}$+${\;R}_{中}^{\;}$）①，
E=${I}_{2}^{\;}{（R}_{2}^{\;}{+R}_{中}^{\;}）$②，
聯(lián)立①②解得：${R}_{中}^{\;}$=$\frac{{{\;I}_{1}^{\;}R}_{1}^{\;}{{-I}_{2}^{\;}R}_{2}^{\;}}{{I}_{2}^{\;}{-I}_{1}^{\;}}$，E=$\frac{{{I}_{1}^{\;}I}_{2}^{\;}{（R}_{1}^{\;}{-R}_{2}^{\;}）}{{I}_{2}^{\;}{-I}_{1}^{\;}}$，
其中E表示電源的電動(dòng)勢(shì)，${\;I}_{1}^{\;}$、${\;I}_{2}^{\;}$表示兩次微安表的示數(shù)，${R}_{1}^{\;}$、${R}_{2}^{\;}$分別表示對(duì)應(yīng)的兩次多用電表的讀數(shù)；
③歐姆表的讀數(shù)為R=1×40KΩ=40kΩ
④由公式可得，結(jié)果與電流表內(nèi)阻無(wú)關(guān)；故電流表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響；
故答案為：
（1）如圖
（2）a．短接進(jìn)行歐姆調(diào)零，
c．多用電表讀數(shù)和微安表的讀數(shù)，
e．①a．短接進(jìn)行歐姆調(diào)零；c．多用電表的讀數(shù)、微安表的讀數(shù)
②${R}_{中}^{\;}$=$\frac{{{\;I}_{1}^{\;}R}_{1}^{\;}{{-I}_{2}^{\;}R}_{2}^{\;}}{{I}_{2}^{\;}{-I}_{1}^{\;}}$，E=$\frac{{{I}_{1}^{\;}I}_{2}^{\;}{（R}_{1}^{\;}{-R}_{2}^{\;}）}{{I}_{2}^{\;}{-I}_{1}^{\;}}$，
其中E表示電源的電動(dòng)勢(shì)，${\;I}_{1}^{\;}$、${\;I}_{2}^{\;}$表示兩次微安表的示數(shù)，${R}_{1}^{\;}$、${R}_{2}^{\;}$分別表示對(duì)應(yīng)的兩次多用電表的讀數(shù)；
③40kΩ
④無(wú)

點(diǎn)評(píng) 掌握歐姆表的工作原理和使用方法，明確伏安法測(cè)電阻時(shí)電流表內(nèi)外接法的選擇方法，以及滑動(dòng)變阻器采用分壓式和限流式接法的選擇方法．