Question

实验题：
（1）有一待测的电阻器R_x，某同学用多用电表测其电阻．用已经调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测量，发现指针偏转角度太大，这时应将选择旋钮指向欧姆挡“

×1

”位置，调零后测量，其表盘及指针所指位置如图所示，则此段电阻丝的电阻为

22

Ω．
（2）某同学为了测电流表A₁的内阻精确值，有如下器材：
电流表A₁（量程300mA，内阻约为5Ω）；
电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）；
电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）；
定值电阻R₀ （5Ω）；
滑动变阻器R₁（0～10Ω，额定电流为1A）；
滑动变阻器R₂（0～250Ω，额定电流为0.3A）；
电源E（电动势3V，内阻较小）．
导线、开关若干．
①要求电流表 A₁的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差．请画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号．
②若选测量数据中的一组来计算电流表A₁的内阻r₁，则所用电流表A₁的内阻r₁表达式为r₁=

I   2 -I   1 I   1 R

0

；式中各符号的意义是

I

1

、

I

2

分别为电流表

A

1

、

A

2

示数，

R

0

是定值电阻大小

．

Answer 1

分析：本题（1）的关键是欧姆表倍率的选择方法：若测量时指针偏角过大，说明待测电阻的阻值较小，应选择小一档的倍率，读数时应等于读数乘以倍率，不需要估读；（2）题的关键是根据电动势大小远小于电压表的量程可知不能使用电压表，应将两电流表进行适当连接，可根据两电流表的量程关系考虑到将电流表

A

1

与定值电阻

R

0

并联再与电流表

A

2

串联，然后通过进行计算说明方案可行；根据要求电流从零调，说明滑动变阻器应用分压式接法；然后根据欧姆定律列式解出

A

1

的电阻表达式即可．

解答：解：（1）指针偏转角度太大，说明待测电阻阻值较小，应降低倍率，所以应将选择旋钮指向欧姆挡“×1”位置，读数为R=22×1Ω=22Ω．
（2）①由于要求电流表的示数从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法；由于电源电动势为3V，所以不能选择量程为15v的电压表，根据两电流表量程大小关系，可考虑将电流表

A

1

与定值电阻

R

0

并联再与电流表

A

2

串联：此时通过待测电阻的电流为

I

R

=

I   1 r   1

R   0

=

300 ×10 -3   ×5

5

A=300mA，所以若

A

1

与定值电阻并联，通过的总电流为600mA，与

A

2

的量程相当，所以方案可行，电路如图所示：

②根据欧姆定律应有：

I

2

=

I

1

+

I   1 r   1

R   0

，解得r1=

I2-I1

I1

R0
其中

I

1

、

I

2

分别为电流表

A

1

、

A

2

示数，

R

0

是定值电阻大小．
故答案为：（1）×1，22
         （2）①如图，②

I   2 -I   1 I   1 R

0

，

I

1

、

I

2

分别为电流表

A

1

、

A

2

示数，

R

0

是定值电阻大小

点评：欧姆表读数时注意倍率的选择方法和读数要求；遇到测量电阻类问题时注意电表的反常规接法，可以先画出电路图图，再通过电路的计算验证方案是否可行．