Question

某同学为了测电流表A₁的内阻精确值，有如下器材：
电流表A₁（量程300mA，内阻约为5Ω）；
电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）；
电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）；
定值电阻R₀（5Ω）；
滑动变阻器R₁（0～10Ω，额定电流为1A）；
滑动变阻器R₂（0～250Ω，额定电流为0.3A）；
电源E（电动势3V，内阻较小）．
导线、开关若干．
（1）要求待测电流表 A₁的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差，从以上给定的器材中选择恰当的器材．在如图1所示线框内画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号．
（2）根据设计的方案，在图2中的器材连成符合要求的电路（有个别仪器可能不用）
（3）若选测量数据中的一组来计算电流表A₁的内阻r₁，则所用电流表A₁的内阻r₁表达式为r₁=

I2-I1

I1

R0

；式中各符号的意义是

I₁和I₂分别表示某次测量A₁表A₂的读数．R₀为定值电阻的阻值

．

Answer 1

分析：待测电流表 A₁的示数从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，电压表量程偏大，不可以用电压表测量电流表A₁的电压，通过电流表A₁与定值电阻并联，再与A₂串联，测量电压表A₁的电压，根据欧姆定律求出电流表A₁的内阻．

解答：解：（1）要求待测电流表 A₁的示数从零开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，由于电压表的量程较大，测量电流表A₁的电压测量误差较大，选择电流表A₁与定值电阻并联，再与A₂串联，结合欧姆定律得出A₁两端的电压．如图所示．
（2）根据电路图连接实物图．注意电表的极性，以及滑动变阻器的分压式接法．
（3）根据串并联电路的特点，通过定值电阻的电流I_R=I₂-I₁，则电流表A₁的内阻r1=

IRR0

I1

=

I2-I1

I1

R0，I₁和I₂分别表示某次测量A₁表A₂的读数．R₀为定值电阻的阻值．
故答案为：r₁=

I2-I1

I1

R0；式中I₁和I₂分别表示某次测量A₁表A₂的读数．R₀为定值电阻的阻值．

点评：解决本题的关键知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，以及掌握器材选取的原则，即精确、安全．