Question

某電流表的內阻在0.1 Ω～0.2 Ω之間，現要測量其內阻，可選用的器材如下：

A．待測電流表A₁(量程0.6 A)；

B．電壓表V₁(量程3 V，內阻約2 kΩ)

C．電壓表V₂(量程15 V，內阻約10 kΩ)；

D．滑動變阻器R₁(最大電阻10 Ω)

E．定值電阻R₂(阻值5 Ω)

F．電源E(電動勢4 V)

G．電鍵S及導線若干

(1)電壓表應選用________；

(2)畫出實驗電路圖；

(3)如測得電壓表的讀數為V，電流表的讀數為I，則電流表A₁內阻的表達式為：R_A＝________．

Answer 1

答案：
解析：

　　[解析]本題利用電壓表指電壓，電流表指電流的功能，根據歐姆定律R＝計算電流表的內阻．由于電源電動勢為4 V，在量程為15 V的電壓表中有的刻度沒有利用，測量誤差較大，因而不能選；量程為3 V的電壓表其量程雖然小于電源電動勢，但可在電路中接入滑動變阻器進行保護，故選用電壓表V₁．由于電流表的內阻在0.1 Ω～0.2 Ω之間，量程為0.6 A，電流表上允許通過的最大電壓為0.12 V，因而伏特表不能并聯在電流表的兩端，必須將一個阻值為5 Ω的定值電阻R₂與電流表串聯再接到伏特表上，才滿足要求．滑動變阻器在本實驗中分壓與限流的連接方式均符合要求，但考慮限流的連接方式節能些，因而滑動變阻器采用限流的連接方式．故本題電壓表選用V₁；設計電路圖如圖所示；電流表A₁內阻的表達式為：R_A＝－R₂．

　　[規律總結]電流表內阻的測量和一般電阻的測量一樣，所不同的就是電流表可提供通過自身的電流值作為已知條件．