
某同學準備用500μA的電流表改裝成一塊量程為2.0V的電壓表.他為了能夠更精確地測量電流表的內電阻,設計了如圖l所示的實驗電路,圖中各元件及儀表的參數如下:
A.電流表G
1(量程1.02mA,內電阻約100Ω)
B.電流表G
2 (量程500μA,內電阻約200Ω)
C.電池組E(電動勢為3.0V,.內電阻未知)
D.滑線變阻器R(0-25Ω)
E.四旋鈕電阻箱R
1(總阻值9 999Ω)
F.保護電阻R
2(阻值約100Ω)
G.開關S
1,單刀雙擲開關S
2(1)實驗中該同學先合上開關S
l,再將開關S
2與a相連,調節滑線變阻器R,當電流表G
2有某一合理的示數時,記下電流表G
1的示數I;然后將開關S
2與b相連,保持
不變,調節
,使電流表G
l的示數仍為I時,讀取電阻箱的讀數r.
(2)由上述測量過程可知,電流表G
2內電阻的測量值r
g=
.
(3)若該同學通過測量得到電流表G
2的內電阻值為190Ω,他必須將一個
kΩ的電阻與電流表G
2串聯,才能改裝為一塊量程為2.0V的電壓表.
(4)該同學把改裝的電壓表與標準電壓表V
0進行了核對,發現當改裝的電壓表的指針剛好指向滿刻度時,標準電壓表V
0的指針恰好如圖2所示.由此可知,該改裝電壓表的百分誤差為
%.