某同学为了研究欧姆表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验。利用一个满偏电流为的电流表改装成倍率可调为“”或“”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。

1. 某同学为了研究欧姆表的改装原理和练习使用欧姆表，设计了如下实验。利用一个满偏电流为 $\text{[math]}$ 的电流表改装成倍率可调为“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”的欧姆表，其电路原理图如图甲所示。

(1) 请根据图甲中的电路原理图，在答题卡上的图乙中连接实物图，并正确连接红、黑表笔。使用时进行欧姆调零发现电流表指针指在如图丙所示位置，此时应将滑动变阻器的滑片P向（选填“上”或“下”）移动；

(2) 将单刀双掷开关S与2接通后，先短接，再欧姆调零。两表笔再与一电阻 $\text{[math]}$ 连接，表针指向表盘中央图丁中的a位置处，然后用另一电阻 $\text{[math]}$ 代替 $\text{[math]}$ ，结果发现表针指在b位置，则 $\text{[math]}$ ；

(3) 该同学进一步探测黑箱问题。黑箱面板上有三个接线柱1、2和3，黑箱内有一个由三个阻值相同的电阻构成的电路。用欧姆表测得1、2之间的电阻为 $\text{[math]}$ ， 2、3之间的电阻为 $\text{[math]}$ ， 1、3之间的电阻为 $\text{[math]}$ ，在答题卡图戊所示虚线框中画出黑箱中的电阻可能的连接方式（一种即可）。

【考点】

电压表、电流表欧姆表等电表的读数; 闭合电路的欧姆定律; 黑箱问题; 欧姆定律的内容、表达式及简单应用;

【答案】

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实验探究题困难

1. 某同学用多用电表的欧姆挡来测量双量程电压表3V档的内阻，如图甲所示。

(1) 先将选择开关旋至倍率“×100”档，红、黑表笔短接，正确欧姆调零后进行测量，则黑表笔应接电压表的接线柱（选填“—”或“3V”），测量结果如图乙所示，电压表的电阻约为Ω。

(2) 在本次测量中，关于电压表的读数，下列说法正确的是________ A. 电压表有读数，读数等于欧姆表内电源的电动势 B. 电压表有读数，读数小于欧姆表内电源的电动势 C. 用欧姆挡的同一档位来正确测量该电压表15V挡的电阻时，测得的电阻值大于该电压表3V挡的电阻 D. 用欧姆挡的同一档位来正确测量该电压表15V挡的电阻时，电压表指针也偏转，但偏转角度比测3V挡电阻时的偏转角度要大

实验探究题普通

2. 某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻：

(1) 多用电表表盘如图1所示，某同学在完成机械调零后，准备测电阻，他进行如下操作，请帮助他完成以下实验步骤：

①将K旋转到电阻挡“×10”的位置。

②将红、黑表笔短接，旋动（填“S”或“T”），使指针对准电阻挡的刻线（填“0”或“∞”）。

③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，如图2中虚线所示，则应将K旋转到电阻挡“×”的位置（选填1、100）。

(2) 该同学在做好正确操作后，表盘指针如图2所示，则该电阻阻值为Ω。

(3) 图3是该实验小组绘制的多用电表内部电路图图中E是电池； $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 是固定电阻， $\text{[math]}$ 是可变电阻；表头的满偏电流为250μA，内阻为480Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位：欧姆×100Ω挡、直流电压1V挡、直流电压5V挡、直流电流1mA挡和直流电流2.5mA挡。

根据上述条件可得： $\text{[math]}$ Ω， $\text{[math]}$ Ω。

实验探究题普通

3. 在物理课外活动中，小明同学利用内阻R_g=10Ω、满偏电流I_g=10mA的电流表制作了一个简单的多用电表，图甲为电表的电路原理图，其中电压挡量程为5V。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值没有标出。请回答下列问题：

(1) 甲图中电阻R₂=Ω。

(2) 若已知制作该多用电表时，使用的电源电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，则表盘正中央刻度处电阻为Ω。

(3) 电表由于长时间搁置，电源的电动势和内阻分别变为E'=1.4V，r'=1.0Ω，但仍可进行欧姆调零，则测量某电阻R时产生的相对误差 $\text{[math]}$ %。（结果保留2位有效数字）

(4) 若仅将实验中的电流表换成满偏电流为100mA的电流表，则欧姆表的倍率将（填“变大”“变小”或“不变”）。

实验探究题普通