Question

某同学准备用500μA的电流表改装成一块量程为2.0V的电压表．他为了能够更精确地测量电流表的内电阻，设计了如图l所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：
 A．电流表G₁（量程1.02mA，内电阻约100Ω）
B．电流表G₂ （量程500μA，内电阻约200Ω）
C．电池组E（电动势为3.0V，．内电阻未知）
D．滑线变阻器R（0-25Ω）
E．四旋钮电阻箱R₁（总阻值9 999Ω）
F．保护电阻R₂（阻值约100Ω）
G．开关S₁，单刀双掷开关S₂
（1）实验中该同学先合上开关S_l，再将开关S₂与a相连，调节滑线变阻器R，当电流表G₂有某一合理的示数时，记下电流表G₁的示数I；然后将开关S₂与b相连，保持

 

不变，调节

 

，使电流表G_l的示数仍为I时，读取电阻箱的读数r．
（2）由上述测量过程可知，电流表G₂内电阻的测量值r_g=

 

．
（3）若该同学通过测量得到电流表G₂的内电阻值为190Ω，他必须将一个

 

kΩ的电阻与电流表G₂串联，才能改装为一块量程为2.0V的电压表．
（4）该同学把改装的电压表与标准电压表V₀进行了核对，发现当改装的电压表的指针刚好指向满刻度时，标准电压表V₀的指针恰好如图2所示．由此可知，该改装电压表的百分误差为

 

%．

Answer 1

分析：由电路结构知电流表A₂与R₁具有同样位置，当通过电流相等时，电阻相等．
电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=

U

Ig

-R_g，U为改装后的量程．
较准电压表电路要把待较电压表与校准电压表并联后连入可控其电压变化的电路．

解答：解：（1）当电流表G₂有某一合理的示数时，记下电流表G₁的示数I；然后将开关S₂与b相连，保持变阻器R阻值不变，调节R₁，使电流表G_l的示数仍为I时，读取电阻箱的读数r．
（2）电流表的内阻与电阻箱的阴值相同为r．
（3）电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=

U

Ig

-R_g=3.81kΩ
（4）标准电压表V₀的指针恰好如图2所示，即1.90V，由此可知，该改装电压表的百分误差为

2.0-1.90

1.90

%=5.26%．
故答案为：（1）变阻器R阻值，R₁；（2）r；（3）3.81；（4）5.26．

点评：考查测量电流表内阻的方法，较准电路图的画法，明确电表的改装．