Question

實驗室內有一電流表A，量程為150mA，現要將其改裝成量程較大的電流表，并進行校準，提供的器材：干電池E（電動勢1.5V）、滑動變阻器（最大阻值20Ω）、定值電阻R₀（阻值1.6Ω）、電壓表（量程為600mV）、導線及開關．
（1）對電流表改裝必須知道電流表A的內阻，采用如圖所示的電路測電流表的內阻．若合上電鍵K，調節滑動變阻器，電壓表V的讀數為450mV，電流表A的讀數為100mA，則電流表的內阻R_A大小為

4.5

Ω
（2）若將其改裝成量程為600mA的電流表，需

并

（填“串”或“并”）聯阻值R為

1.5

Ω的電阻．（此電阻不在提供的器材之內）
（3）將改裝后的電流表A₁與標準電流表A₂從零刻度開始逐格進行校準，在方格內畫出校準電路圖

（4）若改裝后的電流表比標準電流表的讀數偏大，如果改裝的電流表改裝前滿偏電流是準確的，出現誤差的原因可能是

AD

A．R_A的測量值比真實值偏大
B．R_A的測量值比真實值偏小
C．改裝時實際接入的電阻比計算出的電阻R偏小
D．改裝時實際接入的電阻比計算出的電阻R偏大．

Answer 1

分析：本題（1）可以直接根據歐姆定律求出．題（2）可根據并聯電阻具有分流作用及歐姆定律可求出分流電阻R．題（3）可根據串聯電路電流相等說明兩電流表應串聯使用，又電流應從零調，說明滑動變阻器應用分壓式接法．題（4）根據電流表的改裝原理結合控制變量思想不難判斷造成電流表讀數變大的原因．

解答：解：（1）由

I   A R

A

=

U

v

可知，

R

A

=

U   v

I   A

=

450

100

Ω=4.5Ω．
（2）根據并聯電阻的分流作用可知，若將其改裝成量程為600mA的電流表應并聯一個電阻R，由

I   A R

A

=（I-

I

A

）R，可求出R=1.5Ω．
（3）校準時電流應從零調起，所以滑動變阻器應用分壓式接法，并且兩電流表要串聯起來，如圖（沒有接入

R

0

也可以）．
（4）根據電流表的改裝方法可知，如果改裝的電流表改裝前滿偏電流是準確的，根據I=

U

R   A

可知，若

R

A

的測量值偏大，則根據相同的電壓U求出的電流較小，即實際的電流偏大，所以若改裝后的電流表讀數偏大，可能是

R

A

的測量值偏大引起，故A正確B錯誤；又根據

I

A

R

A

=（I-

I

A

）R可知，若改裝時實際接入的電阻比計算出的電阻R偏大，則電流表的分流變大，從而電流表的示數變大，所以D正確C錯誤．
故答案為：（1）4.5
        （2）并，1.5
        （3）如圖
        （4）AD

點評：應熟練掌握串并聯電路特點及歐姆定律，靈活運用控制變量思想結合歐姆定律是進行誤差分析的關鍵．