Question

4．在“把電流表改裝成電壓表”的實(shí)驗(yàn)中
①兩個(gè)學(xué)生分別采用圖甲和圖乙所示的電路用“半偏法”測(cè)定同一個(gè)電流表G（型號(hào)0409）的內(nèi)電阻，結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖甲中電阻箱R的讀數(shù)更接近于電流表的真實(shí)內(nèi)阻，兩次測(cè)量的操作步驟完全相同和正確，而且不考慮偶然誤差，由此可以判定電源的電動(dòng)勢(shì)E₁＞E₂，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R₁＞R₂（以上兩空選填“＞”、“=”或“＜”）．

②另一個(gè)學(xué)生采用圖甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)接線接在圖丙的“-”接線柱和“G₀”接線柱時(shí)，斷開S₂，將R₁調(diào)到最大，閉合S₁，電流表的指針偏角為a，不改變其它條件，只是將接在“G₀”接線柱的導(dǎo)線改接在“G₁”接線柱上，這時(shí)電流表的指針偏角為β，則有α＞β（選填“＞”、“＜”或“=”）．
③將電流表改裝為量程為U的電壓表，已知電流表的滿偏電流為I_g，電流表內(nèi)電阻的測(cè)量值為R_g，則需要跟電流表串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為R₀=$\frac{U}{I}$-R_G的電阻．由于測(cè)量的誤差，當(dāng)用改裝表和標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行校對(duì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)改裝表的讀數(shù)小于標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，為了調(diào)準(zhǔn)改裝表，這時(shí)應(yīng)將R₀的阻值適當(dāng)調(diào)小（選填“大”或“小”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)半偏法的原理分析實(shí)驗(yàn)中誤差來源及解決方法，則可分析兩電源及滑動(dòng)變阻器的大小關(guān)系；
（2）改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，分流大小為：I-I_g，I為量程．
改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，量程U=I_g（R+R_g）．

解答 解：（1）半偏法測(cè)電表內(nèi)阻時(shí)，要求干路電流不變，電阻箱與待測(cè)電表并聯(lián)后，改變了電路總電阻，帶來了實(shí)驗(yàn)誤差，電阻箱接入電路后，干路電流變化越小，實(shí)驗(yàn)誤差越小，電源電動(dòng)勢(shì)越大、串聯(lián)在電路中的滑動(dòng)變阻器阻值越大，實(shí)驗(yàn)誤差越�。灰虼丝芍�甲中的電動(dòng)勢(shì)及滑動(dòng)變阻器均應(yīng)大于乙中所用電動(dòng)勢(shì)及滑動(dòng)變阻器的阻值；（2）電流表G₁的量程大于G₀的量程，故相同電流在G1量程中時(shí)，偏角較��；
（3）改裝成電壓表時(shí)，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)大電阻分壓；達(dá)到最大量程時(shí)，電流為I_G，則串聯(lián)電阻分壓為：U-I_GR_G；則分壓電阻大小為：$\frac{U}{{I}_{G}}$-R_G；若讀數(shù)偏小，說明電流表分壓太小，故應(yīng)調(diào)小分壓電阻R₀；
故答案為：①＞，＞；②＞；③串聯(lián)，$\frac{U}{{I}_{G}}$-R_G，小

點(diǎn)評(píng) 本題考查半偏法的實(shí)驗(yàn)方法及誤差分析方法，同時(shí)要注意明確電表的改裝方法及原理．