Question

某同學用以下器材接成如圖所示的電路，
成功地改裝了一個簡易的“R×1k”的歐姆表，使
用中發現這個歐姆表用來測量阻值在15kΩ左右的電阻時精確度令人滿意．所供器材如下：
A、微安表一個（滿偏電流I_g=100μA，內阻R_g=1kΩ）；
B、干電池一節（電動勢E=1.5V，內阻可忽略不計）；
C、電阻箱R一個（最大阻值99999.9Ω）；
D、紅、黑表棒和導線若干．
（1）電阻箱的阻值應調到R=

 

Ω，原微安表的刻度盤的正中間應標的阻值是

 

Ω．
（2）在（1）的情況下，不換微安表和電池，改裝后的歐姆表刻度盤的刻度也不改變，僅增加1個元件，就能改裝成“R×1”的歐姆表．要增加的元件是

 

（填器件名稱），規格為

 

．（保留兩位有效數字）
（3）畫出改裝成“R×1”的歐姆表后的電路圖．

Answer 1

分析：歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律；歐姆表指針指在中央時所測電阻阻值等于歐姆表內阻，此電阻阻值叫中值電阻，此時所測電阻阻值最準確．

解答：解：（1）“R×1k”的歐姆表測測量阻值在15kΩ左右的電阻時精確度令人滿意，
則歐姆表刻度盤中央的應標阻值為15KΩ，歐姆表的中值電阻為15KΩ，R_中=R_內=R_g+R，
則電阻箱阻值應調到R=R_內-R_g=15KΩ-1KΩ=14KΩ；
（2）不換微安表和電池，改裝后的歐姆表刻度盤的刻度也不改變，把歐姆表改裝成“R×1”的歐姆表，
改裝后的歐姆表中值電阻為15Ω，微安表的內阻R_g=1kΩ，要使改裝后的歐姆表中值電阻阻值為15Ω，
需要在原歐姆表的基礎上并聯一個小電阻，阻值約為15Ω．
（3）改裝后的歐姆表電路圖如圖所示．
故答案為：（1）14kΩ；15KΩ；（2）小電阻；約為15Ω；（3）電路圖如圖所示．

點評：歐姆表刻度盤中央刻度值是中值電阻，歐姆表中值電阻阻值等于歐姆表內阻；知道歐姆表的工作原理即可正確解題．