Question

【題目】為了測(cè)量電流表A的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)提供了如下器材：

A.待測(cè)電流表A(量程0～200μA，內(nèi)阻r1約為200Ω)

B.電壓表V1(量程0～0.5V，內(nèi)阻r2約為1kΩ)

C.電壓表V2(量程0～3V，內(nèi)阻r3=3kΩ)

D.直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì))

E.定值電阻

F.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值10Ω，允許通過(guò)的最大電流1.0A)

G.開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干

（1）為減小測(cè)量誤差，測(cè)量時(shí)要求電表的讀數(shù)不小于其量程的，且指針偏轉(zhuǎn)范圍較大，在提供的器材中，不需要的是：_____；(填正確答案標(biāo)號(hào))

（2）兩位同學(xué)根據(jù)所選擇的實(shí)驗(yàn)器材，分別設(shè)計(jì)出甲、乙兩種電路，合理正確的是___________；（填“甲”或“乙”）

（3）測(cè)量后計(jì)算該電流表電阻阻值的表達(dá)式r1=___________，并說(shuō)明表達(dá)式中各符號(hào)(題中已知的除外)的物理意義：___________。

Answer 1

【答案】B 乙 或 為電壓表的示數(shù),為待測(cè)電流表A的示數(shù)

【解析】

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求電表的讀數(shù)不小于其量程的，而且電流表A的內(nèi)阻較小，從而判斷電壓表不需要；

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析判斷；

（3）根據(jù)歐姆定律結(jié)合電路圖乙進(jìn)行分析求解即可；

（1）由于電源電動(dòng)勢(shì)為4V，而且測(cè)量時(shí)要求電表的讀數(shù)不小于其量程的，且指針偏轉(zhuǎn)范圍較大，可知電壓表V1的量程太小，不符合題意，故不需要的器材是B；

（2）圖甲電壓表測(cè)量A與的電壓，由題可知A的量程太小，二者的電壓之和也是很小的，導(dǎo)致電壓表的示數(shù)不會(huì)超過(guò)量程的，不符合題意，而圖乙將電流表A與并聯(lián)，從而改裝成大量程的電流表，同時(shí)將電壓表串聯(lián)在電路中，能起到測(cè)量支路總電流的作用，故圖乙正確；

（3）由圖乙可知，通過(guò)電壓表的電流為：

則通過(guò)電阻的電流為：

根據(jù)歐姆定律可知，電流表A兩端電壓等于兩端電壓，即為

則電流表A的內(nèi)阻為：，其中：為電壓表的示數(shù),為待測(cè)電流表A的示數(shù)。