Question

1．某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值．可选用器材的代号和规格如下：
电流表A₁（量程250mA，内阻r₁=5Ω，）
电流表A₂（量程300mA，内阻r₂约为10Ω）
待测电阻R_x（阻值约为100Ω）
滑动变阻器R（最大阻值10Ω）
蓄电池E（电动势为6V，内阻，r约为1Ω）
单刀单掷开关S，导线若干
①小组同学根据实验器材所设计的实验电路原理图如图1所示，但两只电表的符号没有明确．请在图2中将下列实验器材按电路图连成实验电路，并在电表下方的虚线框内标明两只电表的符号．
②他们需要直接测量的物理量及符号是两电流表A₁、A₂的读数I₁、I₂用所测物理量表示待测电阻的计算式为R_x=$\frac{{I}_{1}r}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

Answer 1

分析 ①必须有一个电流表来充当电压表，由于A₁内阻已知，故选A₁与待测电阻并联；
②由电流表A₁的读数I₁可求得R_x两端的电压，通过Rx的电流为干路电流与I₁之差

解答 解：①按电路图画实物图（图线不能交叉），如下：

②必须有一个电流表来充当电压表，由于A₁内阻已知，故选A₁与待测电阻并联；
设电流表A₁的读数I₁、A₂的读数为I₂，则有R_x两端电压为
U=I₁r₁
通过R_x的电流：
I=I₂-I₁
故：
R_x=$\frac{{I}_{1}r}{{I}_{2}-{I}_{1}}$
故答案为：
①如图所示；
②两电流表A₁、A₂的读数I₁、I₂，$\frac{{I}_{1}r}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

点评 本题考查了伏安法测电阻的变式，即双电流表测阻，可将其规律总结为：一般用来测小电阻，用定值电流表来代替电压表．本题有创新应用，难度适中．