Question

某電流表的內(nèi)阻在0.1Ω～0.2Ω之間，現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，可選用的器材如下：
A．待測電流表A₁（量程0.6A）；
B．電壓表V₁（量程3V，內(nèi)阻約2kΩ）
C．電壓表V₂（量程15V，內(nèi)阻約10kΩ）
D．滑動變阻器R₁（最大電阻10Ω）
E．定值電阻R₂（阻值5Ω）
F．電源E（電動勢4V）
G．電鍵S及導線若干
①電壓表應選用______；（填“V₁”或“V₂”）
②在右面方框內(nèi)畫出實驗電路圖；
③如測得電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，則電流表A₁內(nèi)阻的表達式為：R_A=______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由于待測電流表的內(nèi)阻比較小，所以應該將電流表與定值電阻串聯(lián)在一起進行測量，根據(jù)公式U=IR計算出串聯(lián)后的最大電壓，然后根據(jù)該電壓選擇電壓表；
（2）將電流表與定值電阻串聯(lián)在一起進行測量時，電阻值仍然不算大，因此滑動變阻器應該采用限流式接法；
（3）根據(jù)部分電路的歐姆定律即可計算出電流表A₁內(nèi)阻的表達式．
解答：解：（1）由于待測電流表的內(nèi)阻比較小，所以應該將電流表與定值電阻串聯(lián)在一起進行測量，根據(jù)公式U=I（R_x+R₂）≈0.6×（0.1+5）≈3V，串聯(lián)后的最大電壓與電壓表V₁的量程差不多，與電壓表V₂的量程相差較大，所以應選擇電壓表V₁；
（2）將電流表與定值電阻R ₂串聯(lián)在一起進行測量時，電阻值仍然不算大，因此滑動變阻器應該采用限流式接法；所以實驗的原理圖如圖：
（3）電壓表的示數(shù)是定值電阻R ₂與電流表的電壓的和，即：U=I（R_A+R₂），所以
故答案為：V₁；如圖所示； R_A=．

點評：該題中由于待測電流表的內(nèi)阻比較小，所以應該將電流表與定值電阻串聯(lián)在一起進行測量．該種方法稱為補償法，是物理學實驗中常用的方法之一．