Question

7．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A₁的内阻r₁．要求方法简捷，有尽可能高的测量精度．

器材（代号）	规格
电流表A1 电流表A2 电压表V1 电阻（R1） 电阻箱（R2） 滑动变阻器（R3） 滑动变阻器（R4） 电源（E1） 电源（E2） 开关（S1） 开关（S2） 导线若干	量程10mA，内阻r1约（约40Ω） 量程300μA，内阻r2=750Ω 量程10V，内阻r3=10KΩ 阻值约为120Ω，保护作用 阻值范围0～3900Ω 总阻值约50Ω 总阻值约1kΩ 电动势1.5V，内阻很小 电动势6V，内阻很小

（1）在虚线框中画出电路图，标明所用器材的代号．

（2）请简要说明利用你设计的电路如何测量电流表A₁的内阻r₁．
按如图所示电路，开关闭合前，将滑动变阻器R₂的滑片调到最左端；
闭合S₁，调整R₂的阻值，读出三组通过A₁的电流I₁，通过电流表A₂的电流I₂；利用I₁r₂=I₂r₂计算出r₁从而计算出r₁的平均值．．

Answer 1

分析 电流表可视为一个小电阻，但可显示通过的电流值，因而可知道其两端的电压值，由于电源电动势较小，故本实验中电压表不可以使用，否则会带来较大的读数误差，同时滑动变阻器总阻值较小，本着可多次变换测量值的原则，应采用分压接法；并根据电路图分析实验方法．

解答 解：（1）由于电源电动势较小，本实验不使用电压表，可以用内阻已知的电流表A₂与电流表A₁并联，根据欧姆定律求出电流表两端电压，电流表内阻很小，为保护电路，给电流表串联一个保护电阻，为进行多次实验，测出多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，实验电路图如图所示．

（2）按如图所示电路，开关闭合前，将滑动变阻器R₂的滑片调到最左端；闭合S₁，调整R₂的阻值，读出三组通过A₁的电流I₁，通过电流表A₂的电流I₂；利用I₁r₂=I₂r₂计算出r₁从而计算出r₁的平均值．
故答案为：（1）如图所示；（2）按如图所示电路，开关闭合前，将滑动变阻器R₂的滑片调到最左端；
闭合S₁，调整R₂的阻值，读出三组通过A₁的电流I₁，通过电流表A₂的电流I₂；利用I₁r₂=I₂r₂计算出r₁从而计算出r₁的平均值．

点评 本题考查了实验电路设计、求电流表内阻，知道实验原理是正确解题的前提与关键，根据实验目的与所给实验器材、实验原理设计实验电路图，应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题．