Question

某校科技小组自制一台可以测量电阻阻值的欧姆表，如图所示，欧姆表电路由一只灵敏电流表G、定值电阻R₀、滑动变阻器和干电池(设电压不变)组成．使用时可把待测电阻接在A，B两端，为了能直接从灵敏电流表表盘上读出A，B端接入的电阻值，需在表盘上重新标注A，B间所测的电阻的阻值数．当将A，B两端直接连接在一起时，调节滑动变阻器使灵敏电流表指针偏转到最大位置(满偏)，已知此时灵敏电流表内阻、滑动变阻器的有效值和定值电阻R₀的总阻值为15 Ω，问：

(1)在该欧姆表指针满偏的位置处，盘面应标注的示数是多少？

(2)当A，B间断开时，该欧姆表指针所指的位置处，盘面应标注的示数是多少？

(3)该欧姆表正中间位置处应标注的示数是多少？简要说明为什么？

(4)该欧姆表表盘上的刻度是否均匀？请从电路原理上说明理由．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)满偏位置时盘面上应标注的示数是零． 　　(2)当A，B间断开时，电表指针位置应标注的示数为无穷大． 　　(3)表盘正中间位置应标注的示数为15 Ω，因为指针指在表盘中间位置时，电路中的电流是满偏时的一半，说明此时电路中的总电阻是指针满偏时的2倍，而指针满偏时电路中的电阻为15 Ω，所以指针在中间位置时A，B间连入的电阻为15 Ω． 　　(4)表盘上的刻度值是不均匀的．理由：设电流表的内阻、滑动变阻器的接入电阻和定值电阻R0的总阻值为R总(15 Ω)，设接入的待测电阻为Rx，由电流表表盘刻度均匀可知：电流表指针偏转角度与通过的电流成正比．若电流I与待测电阻Rx也成正比，则欧姆表的刻度也应该是均匀的，但是根据欧姆定律有，可见：I与Rx不成正比，所以欧姆表刻度不均匀． 　　分析：最小的电阻是零，短路，最大的电阻是∞，断路，满偏位置时，A，B间短 　　小结：本题考点：(1)短路；(2)断路；(3)欧姆定律．