Question

(9分)測量某一電流表的內阻r1。給定器材有：

A．待測電流表(量程300μA，內阻r1約為100Ω)

B．電壓表(量程3V，內阻r2＝1kΩ)

C．電源E(電動勢4V，內阻忽略不計)

D．定值電阻R1＝10Ω

E．滑動變阻器R2(阻值范圍0～20Ω，允許通過的最大電流0.5A)

F．開關S一個，導線若干，要求測量時兩塊電表指針的偏轉均超過其量程的一半

⑴在方框中畫出測量電路原理圖。

⑵電路接通后，測得電壓表讀數為U，電流表讀數為I，用已知和測得的物理量表示電流表內阻r1＝ 。

 

Answer 1

⑴略，見解析；⑵

【解析】

試題分析：⑴根據所提供的實驗器材可知，如果采用常用的伏安法，即將電流表、定值電阻、滑動變阻器串聯再與電壓表并聯，或電壓表并聯在電流表兩端，等等，此時流經電流表的最大電流大致為：Im＝＝0.03A，遠遠超出了待測電流表的量程，因此只能將電流表與電壓表并聯，考慮到兩表內阻差異太大，無法使兩塊電表指針的偏轉均超過其量程的一半，因此可先將電流表與定值電阻并聯再與電壓表串聯，此時，為了便于控制兩塊電表指針的偏轉均超過其量程的一半，并能盡可能大的范圍內測量多組實驗數據，滑線變阻器應采用分壓式接法，其實驗電路原理圖如下圖所示。

⑵根據串并聯電路關系有：r1＝＝＝

考點：本題主要考查了電學設計性實驗問題。