8多用电表的原理练习
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课后巩固练习:
1. 一个用满偏电流为3 mA的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测量500 Q的标准
电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间.如用它测量一个未知电阻时,指针指在 1 mA 处,则被测电阻的阻值为()
A. 1 000 Q B . 5 000 Q
C. 1 500 Q D . 2 000 Q
2. 如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一
阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度处•现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻
度的•处,则该电阻的阻值为()
A. 4R
B. 5R
C. 10R
D. 16R
3. 某同学想用以下器材组装一只欧姆表,并比较精确地测量一只约几千欧电阻的阻
值.
A. 电流计,满偏电流为1 mA,内阻为20 Q
B. 电流计,满偏电流为0.6 A,内阻为5 Q
C. 电动势15 V,内阻5 Q的直流电源
D. 电动势3 V,内阻3 Q的直流电源
E. 最大阻值为5 000 Q的滑动变阻器
F. 最大阻值为100 Q的滑动变阻器
(1) 以上器材应选用_________ (填字母),并在下面线框内画出所组装的欧姆表的内部
电路结构图.
(2) 欧姆表调零后,滑动变阻器被接入电路部分的阻值为__________ Q .
(3) 若用此欧姆表测量电阻,发现指针指在满偏电流的三分之一处,则此电阻的阻值约
为________ Q.
4. 如图所示是欧姆表的原理图,灵敏电流表的满偏电流500卩A,干电池的电动势1.5
£◎[
V ,
(1) 把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表的电阻刻度值填在下表中
⑵这只欧姆表的内阻是 _______ Q ,表针偏转到满刻度壬处时,待测电阻值为 _______ Q . ⑶ 若欧姆表内电池用久了,电动势降为 1.4 V ,欧姆表的内阻变为 ___________ Q,若此 时测某电阻Rx 的电表指针恰好指在中间位置上,则 Rx 的实际值为 _________ Q,比从原表 盘上读出的阻值要偏 _____ .(填“大”或“小”)
5. 用欧姆表测电阻的优点是快捷、方便,缺点是读数不够精确,尤其是当表内电池的 电动势下降后,测出的电阻值与真实值之间有较大的差异•如图甲是一个欧姆表的电
路结构图,图乙是其表盘的刻度(该刻度值是按照表内电池电动势为 1.5 V 的正常值而 刻制的).已知在电流满偏刻度的•处所标的电阻值为15 Q .问:
⑴该欧姆表的内阻(即尽、r 和R 之和)多大?
(2) 在满偏刻度'的B 点所标的电阻值为多大?
⑶ 当表内电池的电动势下降为1.4 V 时(欧姆表仍可准确调零),在测某一电阻Rx 时, 欧姆表的指针恰好指在B 点,此时Rx 的真 实值为多大?
答案解析
1. 【答案】A
【解析】设欧姆表的内阻
为
E
律知:3X 10 - 3A =—,
再,.订,所以R 内=500
2. 【答案】D
【解析】当进行电阻调零时,根据闭合电路的欧姆定律,此时电流表满偏,即 l g = 二,当测量电阻值为 R 的电阻时,有—,设待测电阻阻值为 R',则有•二 '? . ,联立各式解得R'= 16R 故D 对.
3. 【答案】(1) A 、D E 欧姆表的内部电路结构图如图
(2)2 977 (3)6 000
【解析】(1)选取器材要能够满足欧姆表调零的要求,即: I
,调节滑动变 阻器的滑片,当滑动变阻器的阻值最大时,电流小于电流表的满偏电流
l g ,综合考虑 应
选A 、D E.欧姆表的内部电路结构图如图所示. Q , E = 1.5 V ,又 1X 10_3A = 000 Q . 1.5 X 10 - 3A = R 内,由欧姆定 ,所以
(2)欧姆表调零时,由闭合电路欧姆定律得
E= I g( R+ R j+r),
代入数据解得R= 2 977 Q .
⑶测量电阻时,由闭合电路欧姆定律得
E= I ( R+ R+ r + R X,由题意知:I =",代入数据解得RX= 6 000 Q .
4. 【答案】(1)
(2)3 000 6 000 ⑶2 800 2 800 小
【解析】(1)对应电流“ 0”刻度和满偏电流“ 500卩A”的电阻刻度分别为“%”和
“0” •由闭合电路欧姆定律得,调零时“Ig=>;十,所以欧姆表内阻R内二R + r
E E E
+ R)= = 3 000 Q .测量电阻RX时:I = : _ -,RX=3 —R 内.当I = 100 卩 A 时,RX=— Q - 3 000 Q = 12 000 Q;同理可求出,200 卩A,250 卩A,300 卩A,400
卩A时对应的电阻分别为: 4.5 X 13Q,3X 103Q,2X 103Q,750 Q .(2)当表针偏转
1 E出,
到满刻度的•处时,RX—•- R 内—Q - 3 000 Q = 6 000 Q .(3)当E'= 1.4
3
E' 1 4
V时,调零I g—,所以R内’=—■ Q —2 800 Q,指针在中间刻度时I —",即RX— 2 800 Q ,而原刻度盘的中央电阻值为3 000 Q,此时比原盘读出的阻
值要小200 Q .
5. 【答案】15 Q 30 Q 28 Q
【解析】(1)该欧姆表的内阻等于电流满偏刻度的•处所标的阻值,即R内一15 Q⑵设
电流表的满偏刻度为I g,根据闭合电路欧姆定律,有:I g—二①
j E
当电流为满偏刻度■时,有■ —②
由①②解得:RB— 2R内—30 Q
⑶当表内电池的电动势下降为1.4 V时,有I g—A ③
解得R内’=14 Q