Question

從下表中選出適當的實驗器材，設計一電路來測量電流表A₁的內阻r₁，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測出多組數據。
（1）畫出電路圖，標明所用器材的代號。

（2）若選測量數據中的一組來計算r₁，則所用的表達式為r₁=         ，式中各符號的意義是：                                                。

器材（代號）	規格
電流表（A1）	量程10mA、內阻r1待測（約40Ω）
電流表（A2）	量程500μA、內阻r2=750Ω
電壓表（V）	量程10V、內阻r3=10kΩ
電阻（R1）	阻值約為100Ω、做保護電阻用
滑動變阻器（R2）	總阻值約為50Ω
電源（E）	電動勢1.5V、內阻很小
開關（S2）、電線若干

Answer 1

（1）見解析（2）

試題分析：（1）（4分）要測A1的電阻，通過A1的電流值I1可由A1讀出，只要能測出A1兩端的電壓U1，則可求出r1=。測電壓要用電壓表，但是若將電壓表與A1并聯，電流表A1上的電壓最多約為 0.4V，而電壓表的量程是10V，對于0.4V的電壓來說，電壓表的指針只是稍微偏轉了一點點，這樣測得的電壓值誤差太大，不符合題目要求，因而不能用電壓表測電壓。而電流表A2的內阻r2知道，通過電流表A2的電流I2可以讀出，因而A2兩端的電壓U2=I2r2。若將A1與A2并聯，則U2即A1兩端的電壓。綜上，電路圖應如圖所示的兩個圖中任一個均可 。

（2），I₁、I₂分別表示通過電流表A₁和A₂的電流，r₁、 r₂分別是它們的電阻。
點評：做本題的關鍵是知道為什么不選用電壓表，而要選用電流表求電壓值，