Question

【題目】一探究小組要測量一量程為10mA的電流表的內阻，實驗室提供的器材有：

電源電動勢E=1.5V，內阻r=5Ω

電阻箱R0；

長為20cm的均勻電阻絲R；

與電阻絲接觸良好的觸頭P；

開關2個，導線若干。

（1）用圖a所示電路測量該電流表內阻，進行如下操作：

①按原理圖a將圖b中的實物線連接完整電路______。

②斷開k2，閉合k1，調整R0使電流表滿偏，讀得R0=75Ω

③將P滑至電阻絲最右端，閉合k2，緩慢向左滑動P，直至電流表再次滿偏。

④測得此時P右側電阻絲長8cm；

請在圖b中完成實物連接，由以上操作可知電流表內阻Rg=____________Ω。

（2）某同學將圖a中的電路稍作改變用來測電阻阻值；斷開k2，撤去ab間導線并在a、b端分別連上表筆，將待測電阻接入兩表筆間，根據電流表讀數即可知待測電阻阻值。則電流表10mA位置對應兩表筆間接入電阻的阻值為__________（填“0”或“∞”）。若某次測量電流表示數為6mA，則兩表筆間接入電阻的阻值為________Ω．

Answer 1

【答案】 50； 0； 20

【解析】（1）①按原理圖a將圖b中的實物線連接完整電路，如圖所示：

②斷開，閉合，電路圖如圖所示：

調整使電流表滿偏，讀得，則此時Oa兩端的電壓為

③將P滑至電阻絲最右端，閉合，緩慢向左滑動P，直至電流表再次滿偏，電路圖如圖所示：

此時Oa兩端的電壓仍為，因電流表再次滿偏，則電流表兩端的電壓為，則兩端的電壓為，故流過的電流仍為；因變阻器OP段與并聯，則OP段的電壓為；Pa段與電流表并聯，則Pa段的電壓為，且兩段的電流相等，則有，解得：；

（2）某同學將圖a中的電路稍作改變用來測電阻阻值；斷開，撤去ab間導線并在a、b端分別連上表筆，電路圖如圖所示：

若兩表筆間接入電阻的阻值為∞時，則電流為零；故電流表10mA位置對應兩表筆間接入電阻的阻值應為0；則此時外電壓為，故內電壓為，則干路電流為，故流過電阻P的電流為，則電阻P的電阻為；若某次測量電流表示數為6mA時，此時與電流表兩端的電壓為：，則流過電阻P的電流為，則干路中的總電流為，則待測電阻兩端的電壓為，故待測電阻為.