Question

請你準確地測量多用電表中(用符號A喪示)10 mA電流擋的內電阻R_A(約20 Ω)．給你以下器材：電流表(量程200 μA．內電阻R_A1＝500 Ω)；滑動變阻器R(標有“20 Ω，0.2 W”字樣)定值電阻四個(R₁＝20 Ω，R₃＝40 Ω，R₃＝150 Ω，R₄＝300 Ω)電源(ε＝3 V．內電阻忽略不計)

(1)請畫出測量R_A的電路原理圖，設計電路時要盡量利用整個滑動變阻器實行 調節．說出設計電路和選用器材的理由．

(2)分析說明應測量的物理量和計算R_A的公式．

Answer 1

答案：
解析：

(1)可用伏安法測．多用電表10 mA擋的電阻RA，電流表當作電壓表用．方法一：表與表并聯，如圖所示：表的滿偏電壓：Ug1＝200×500 V＝0.1 V．表的滿偏電壓：Ug1＝10×20 V＝0.2 V．為了測量準確．要使加在、上的電壓接近0.1 V．為了盡量利用整個滑動變阻器進行調節，把變阻器連接成分壓電路，R與另一個定值電阻(應選用R4)串聯后使整個滑動變阻器兩端的電壓接近0.1 V．當滑動變阻器的滑片P移到b端時，RA1、RA、R的并聯總電阻R并約為10 Ω，變阻器R兩端的電壓約為．方法二：R2、R4、RA1串聯后作為電壓表，然后與電表并聯．如圖所示：RA1與R2、R4串聯后構成電壓表電阻為：＝RA1＋R2＋R4＝840 Ω，其滿偏電壓為0.168 V．與RA的并聯電阻約為R并＝20 Ω，滑片P移至b時，再與R并聯的電阻約為10 Ω．此時，電流表兩端電壓(亦為R兩端電壓)約為： 　　(2)方法一：．方法二：