Question

實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測(cè)量實(shí)際電流表G₁內(nèi)阻r₁的電路如圖1所示．供選擇的儀器如下：
①待測(cè)電流表G₁（0～5mA，內(nèi)阻約300Ω），②電流表G₂（0～10mA，內(nèi)阻約100Ω），③定值電阻R₁（300Ω），④定值電阻R₂（10Ω），⑤滑動(dòng)變阻器R₃（0～1000Ω），⑥滑動(dòng)變阻器R₄（0～20Ω），⑦干電池（1.5V），⑧電鍵S及導(dǎo)線(xiàn)若干．
（1）定值電阻應(yīng)選

 

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

 

．（在空格內(nèi)填寫(xiě)序號(hào)）
（2）用連線(xiàn)連接實(shí)物圖2．
（3）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：
①按電路圖連接電路，

 

；
②閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G₁，G₂的讀數(shù)I₁，I₂；
③

 

；
④以I₂為縱坐標(biāo)，I₁為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線(xiàn)，如圖3所示．
（4）根據(jù)I₂-I₁圖線(xiàn)的斜率k及定值電阻，寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式

 

．

Answer 1

分析：由于電流表G₂的量程是待測(cè)電流表G₁的2倍，定值電阻要和待測(cè)電流表內(nèi)阻接近；滑動(dòng)變阻器采用的分壓式接法，其電阻不要太大．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和串并聯(lián)特點(diǎn)，分析電流表內(nèi)阻的表達(dá)式．

解答：解：（1）器材選擇：定值電阻要和待測(cè)電流表內(nèi)阻接近，因?yàn)殡娏鞅鞧₂的量程是待測(cè)電流表G₁的2倍；滑動(dòng)變阻器的電阻不要太大．故定值電阻選③，滑動(dòng)變阻器選⑥．
   （2）連接實(shí)物圖如圖所示．
   （3）補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟見(jiàn)
  ①將滑動(dòng)觸頭移至最左端
  ③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G₁，G₂讀數(shù)I₁，I₂
  （4）根據(jù)并聯(lián)分流公式IG2=IG1

rG1+R1

R1

，又

IG2

IG1

=

I2

I1

=k，
    解得r₁=（k-1）R₁，式中r₁即r_G1．
本題答案是：（1）③，⑥
            （2）見(jiàn)上圖
            （3）①將滑動(dòng)觸頭移至最左端．
                 ③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G₁，G₂讀數(shù)I₁，I₂
            （4）r₁=（k-1）R₁．

點(diǎn)評(píng)：本題考查測(cè)量實(shí)際電流表G₁內(nèi)阻r₁的實(shí)驗(yàn)器材選擇，實(shí)物電路連接及實(shí)驗(yàn)原理（并聯(lián)分流）等．對(duì)于變阻器分壓式接法，操作時(shí)要注意：開(kāi)關(guān)閉合前，變阻器輸出電壓要最�。�