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1992~2019高中物理电学实验-仪器校准类汇编打包
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2019年全国3卷 201906
23.（10分）某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度。可选用的器材还有：定值电阻R0（阻值14 kΩ），滑动变阻器R1（最大阻值1 500 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值500 Ω），电阻箱（0~99 999.9 Ω），干电池（E=1.5 V，r=1.5 Ω），红、黑表笔和导线若干。






（1）欧姆表设计
将图（a）中的实物连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为_______Ω：滑动变阻器选_______（填“R1”或“R2”）。
（2）刻度欧姆表表盘
通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为________、________。






（3）校准
红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向_____kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图（c）所示，则电阻箱接入的阻值为_____Ω。

答案．（1）电路图见右图 900 R1
（2）45 5
（3）0 35 000.0



解析：电流表改装欧姆表，并校准
说明：
（1）①实物连线：欧姆表就是简单的串联起来就可以
②要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度
50刚好时中间刻度，一半的电流，对应欧姆表的 中值电阻
中值电阻：
欧姆表测的电阻，和电表的内阻相等时，指针指中间刻度。
这个电阻我们称为中值电阻
简单来说：指针中间的刻度值，就是欧姆表内电阻的值
所以有15kΩ=14kΩ+1.5Ω+98.5Ω+R 得R=900Ω
滑动变阻器，要设置成900Ω才可以，所以只能用R1
（2）Ig=100μA，指针指25时，对应I2=Ig/4=25μA；指针指75时，对应I1=3Ig/4=75μA
a处: 即 解得R外=45kΩ 所以标：45
b处: 即 解得R外=5kΩ 所以标：5
（3）校准：
两表笔短接，调欧姆调零旋钮，使指针指右侧零刻度处，
电阻箱读数：35000.0
注意，小数点后的十分位必须保留。