Question

8．某同學(xué)要測量電流表A （量程300μA）的內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此電流表A的內(nèi)電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電流表的內(nèi)電阻約為220Ω．
B．現(xiàn)要精確測量此電流表A的內(nèi)電阻r₁，給定器材有：
i．待測電流表A （暈程300μA ）
ii．電壓表V （量程3V，內(nèi)阻r₂=lkΩ）
iii．電源E （電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）
iv．定值電阻R₁=20Ω
v．滑動(dòng)變阻器R₂ （阻值范圍0-20Ω，允許通過的最大電流0.5A ）
vi．電鍵S一個(gè)，導(dǎo)線若干
要求測量時(shí)兩電表的指針的偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半．
①為了測量該電流表A的內(nèi)電阻，根據(jù)歐姆定律可知，必須測量該電流表兩端電壓，下列方法可行的是B；

②根據(jù)滑動(dòng)變組器R₂的阻值范圍和待測電流表A的粗測電阻值的關(guān)系可知，該電路的控制部分應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器的分壓式接法（填“限流式”或“分壓式”）；
③根據(jù)①選取的方法，測得電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，用已知和測得的物理最表示電流表內(nèi)阻 r₁=$\frac{（U-I{r}_{2}）{R}_{1}}{I{r}_{2}}$．

Answer 1

分析 A、歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．
B、①②通過比較待測電流表滿偏電流與電壓表的滿偏電流大小可知應(yīng)將電流表與定值電阻并聯(lián)后再與電壓表串聯(lián)才行，然后根據(jù)變阻器全電阻遠(yuǎn)小于測量電路電阻可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法；
③根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律解出電流表內(nèi)阻即可；

解答 解：A、多用電表的電阻“×10”擋測電阻，由圖示表盤可知，所測電阻阻值為22×10=220Ω；
B、①電流表內(nèi)阻較小，如果直接將電壓表與電流表并聯(lián)，則電壓表示數(shù)過�。挥捎诖郎y電流表的滿偏電流為300μA=0.3mA，電壓表的滿偏電流I_V=$\frac{3}{1000}$=0.003A=3mA，故可以將電壓表作為電流表使用，將待測電流表與定值電阻并聯(lián)后再與電壓表串聯(lián)，則可以保證電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)均達(dá)到總量程的一半，故B電路圖可用；
②由于滑動(dòng)變阻器阻值較小，使用限流接法難以有效控制電路，故變阻器應(yīng)采用分壓式接法；
③根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，干路電流I‘=$\frac{U}{r_{2}}$；則流過R₁的電流I₁=I’-I；電流表兩端的電壓UA=I₁R1
則根據(jù)歐姆定律可知RA=$\frac{U_{A}}{I}$，聯(lián)立解得：R_A=$\frac{（U-I{r}_{2}）{R}_{1}}{I{r}_{2}}$
故答案為：A、220；B、①B；②分壓；③$\frac{（U-I{r}_{2}）{R}_{1}}{I{r}_{2}}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查電流表內(nèi)阻的測量，應(yīng)明確：①進(jìn)當(dāng)電流表量程較小時(shí)，可考慮將電流表與定值電阻并聯(lián)以擴(kuò)大量程；②當(dāng)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電路電阻時(shí)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法．