Question

某同學(xué)為了測(cè)電流表A₁的內(nèi)阻精確值，有如下器材：
電流表A₁（量程300mA，內(nèi)阻約為5Ω）；
電流表A₂（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）；
電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3kΩ）；
定值電阻R₀（5Ω）；
滑動(dòng)變阻器R₁（0～10Ω，額定電流為1A）；
滑動(dòng)變阻器R₂（0～250Ω，額定電流為0.3A）；
電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻較�。�．
導(dǎo)線、開關(guān)若干．
（1）要求待測(cè)電流表 A₁的示數(shù)從零開始變化，且多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，盡可能的減少誤差，從以上給定的器材中選擇恰當(dāng)?shù)钠鞑模�在如圖1所示線框內(nèi)畫出測(cè)量用的電路圖，并在圖中標(biāo)出所用儀器的代號(hào)．
（2）根據(jù)設(shè)計(jì)的方案，在圖2中的器材連成符合要求的電路（有個(gè)別儀器可能不用）
（3）若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算電流表A₁的內(nèi)阻r₁，則所用電流表A₁的內(nèi)阻r₁表達(dá)式為r₁=

I2-I1

I1

R0

；式中各符號(hào)的意義是

I₁和I₂分別表示某次測(cè)量A₁表A₂的讀數(shù)．R₀為定值電阻的阻值

．

Answer 1

分析：待測(cè)電流表 A₁的示數(shù)從零開始變化，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電壓表量程偏大，不可以用電壓表測(cè)量電流表A₁的電壓，通過(guò)電流表A₁與定值電阻并聯(lián)，再與A₂串聯(lián)，測(cè)量電壓表A₁的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電流表A₁的內(nèi)阻．

解答：解：（1）要求待測(cè)電流表 A₁的示數(shù)從零開始變化，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，由于電壓表的量程較大，測(cè)量電流表A₁的電壓測(cè)量誤差較大，選擇電流表A₁與定值電阻并聯(lián)，再與A₂串聯(lián)，結(jié)合歐姆定律得出A₁兩端的電壓．如圖所示．
（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖．注意電表的極性，以及滑動(dòng)變阻器的分壓式接法．
（3）根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，通過(guò)定值電阻的電流I_R=I₂-I₁，則電流表A₁的內(nèi)阻r1=

IRR0

I1

=

I2-I1

I1

R0，I₁和I₂分別表示某次測(cè)量A₁表A₂的讀數(shù)．R₀為定值電阻的阻值．
故答案為：r₁=

I2-I1

I1

R0；式中I₁和I₂分別表示某次測(cè)量A₁表A₂的讀數(shù)．R₀為定值電阻的阻值．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道滑動(dòng)變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，以及掌握器材選取的原則，即精確、安全．