Question

5．由以下可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流．
A．待测电流表A₀（满偏电流约为700-800μA，内阻约100Ω，已知表盘刻度均匀，总格数为N）
B．电流表A（量程0.6A，内阻0.1Ω）
C．电压表V（量程3V，内阻3kΩ）
D．滑动变阻器R（最大阻值200Ω）
E．电源E（电动势约3V，内阻约1.5Ω）
F．开关S一个
（1）根据你的测量需要，“B．电流表、C．电压表中应选择C（填序号）
（2）请在图所示虚线框内画出你设计的实验电路图
（3）测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A₀的指针偏转了n格，可算出满偏电流I=$\frac{N}{n}$•$\frac{U}{{R}_{v}}$，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是U为电压表读数，R_V为电压表内阻．

Answer 1

分析 （1）分析给出的电表量程，再根据实验原理进行分析，从而明确应采用的仪器；
（2）根据给出的滑动变阻器的阻值进行分析，从而选择分压接法；
（3）根据电路图进行分析，由欧姆定律求出电路中的电流，再根据偏转格数与总格数间的关系求出满偏电流．

解答 解：（1）根据题意，只要能测出待测电流表的电流，通过读出表针偏转的格数即可解出满偏电流的数值．给出的电流表为0.6A，量程过大，故无法测量；
应选择内阻为定值的电压表C，其对应的满偏电流为I_V=$\frac{U}{{R}_{V}}$=$\frac{3}{300}$mA=1mA，与待测电流表的满偏电流（700～800μA）接近，所以可行；故应选择电压表与电流表串联即可进行实验，故选：C．
②由于滑动变阻器的全电阻远小于测量电路的电阻，所以变阻器应用分压式接法，电路图如图所示：
③根据欧姆定律应有：I=$\frac{U}{{R}_{v}}$，可算出满偏电流I_Amax=$\frac{I}{n}$N=$\frac{N}{n}$•$\frac{U}{{R}_{v}}$； U为电压表读数，R_V为电压表内阻．
故答案为：（1）C； （2）如图所示；（3）$\frac{N}{n}$•$\frac{U}{{R}_{v}}$；U为电压表读数，R_V为电压表内阻．

点评 本题考查电流表内阻的测量方法，要注意明确由于电流表电流过小，故应采用串联电压表的方式进行测量，要注意这种方法的正确应用，同时注意明确滑动变阻器分压接法的正确选择．