1、(2022·湖南卷·T12)小梦同学自制了一个两挡位(“ ”“ ”)的欧姆表,其内部结构如图所示, 为调零电阻(最大阻值为 ), 、 、 为定值电阻( ),电流计G的内阻为 。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值,回答下列问题:
(1)短接①②,将单刀双掷开关 与 接通,电流计G示数为 ;保持电阻 滑片位置不变,将单刀双掷开关 与 接通,电流计G示数变为 ,则 ______ (填“大于”或“小于”);
(2)将单刀双掷开关 与 接通,此时欧姆表的挡位为______(填“ ”或“ ”);
(3)若从“ ”挡位换成“ ”挡位,调整欧姆零点(欧姆零点在电流计G满偏刻度处)时,调零电阻 的滑片应该______调节(填“向上”或“向下”);
(4)在“ ”挡位调整欧姆零点后,在①②间接入阻值为 定值电阻 ,稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的 ;取走 ,在①②间接入待测电阻 ,稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的 ,则 ______ 。
【答案】 ①. 大于 ②. ③. 向上 ④.
【解析】
(1)[1]根据题意可知 ,所以开关拨向 时电路的总电阻小于开关拨向 时电路的总电阻,电源电动势 不变,根据 可知 ;
(2)[2]当开关拨 向 时,全电路的总电阻较大,中值电阻较大,能够接入待测电阻的阻值也更大,所以开关拨 向 时对应欧姆表的挡位倍率较大,即 ;
(3)[3]从“ ”挡位换成“ ”挡位,即开关 从 拨向 ,全电路电阻增大,干路电流减小,①②短接时,为了使电流表满偏,则需要增大通过电流计 所在支路的电流,所以需要将 的滑片向上调节;
(4)[4]在“ ”挡位,电路图结构简化如图
第一次,当①②短接,全电路的总电阻为
通过干路的电流为
电流表满偏,根据并联电路中电流之比等于电阻反比可知
第二次,①②之间接入 ,全电路总电阻为 ,通过干路的电流为
电流表偏转了量程的 ,则
结合第一次和第二次解得
第三次,①②之间接入 ,全电路总电阻为 ,通过干路的电流为
电流表偏转了量程的 ,则
结合第二次和第三次,解得