小王和小李用两块同一型号的万用表的R×IK档同时去测量同一只5千欧的电阻。测量前小王判断说:“两块万用表型号相同,误差都不太大,一定还是5千欧”。小李说:“不对!两块表并联测量,应是2.5千欧。”测量结果是每块表的指示都比5千欧大。小王把正、负表笔对调后再测量,两个表的指示又都为0了。你知道这是怎么回事吗?
本期“想想看”答案
因为万用表测量电阻时,实际上是利用微安表头在一定电压条件下根据流过被测电阻R的电流多少来表达阻值大小的。根据欧姆定律可知,电压一定时,电流越小,电阻越大,因此,欧姆档刻度与电压、电流档刻度顺序相反,当电流为最大值(满刻度)时,令待测电阻为0欧姆(相当于外电路短路),而电流接近于0值时,待测电阻趋于无穷大。当小王和小李同时测量一只电阻时,可以画出测试的等效电路图如图1,图中E\(_{1}\)、E2为各表内部电池,r\(_{1}\)、r2分别为各表的内阻,且r\(_{1}\)=r2=r,E\(_{1}\)=E2=E,R为待测电阻。当K\(_{1}\)(或K2)单独合上时,流过表头或电阻R的电流
I=\(\frac{E}{r+R}\)
这时表头指示为5千欧。当K\(_{1}\)、K2都闭合时,E\(_{1}\)、E2并联仍为E,r\(_{1}\)、r2并联后为r/2,流过电阻R的电流
I'=\(\frac{E}{r/2+R}\)
而流过各表头的电流为
I″=\(\frac{1}{2}\)·E;r/2+R=\(\frac{E}{r+2R}\)
显然r/2+R<r+R,r+2R>r+R,所以I'>I,I″<I,即两表并联测量电阻R时,流过电阻R的电流较大,流过电表的电流较小,指针指示的电阻值大于5千欧。

当小王把正、负表笔调换后,测量电路可以等效为图2线路,因为R上加的电压大小相等而方向相反,所以 R上无电流,整个回路的电压为E\(_{1}\)+E2=2E,内阻为r\(_{1}\)+r2=2r,流过表头的电流
I″'=\(\frac{2E}{2r}\)=E;r
这就是表头偏转的最大电流值,表针满偏转,指示的电阻值为0欧姆。(张博)