Question

【題目】利用如圖所示的電路測量一個滿偏電流為300μA，內阻rg約為100Ω的電流表的內阻值，有如下的主要實驗器材可供選擇：

A．滑動變阻器（阻值范圍0~20Ω）

B．滑動變阻器（阻值范圍0~1750Ω）

C．滑動變阻器（阻值范圍0~30kΩ）

D．電源（電動勢1．5V，內阻0．5Ω）

E．電源（電動勢8V，內阻2Ω）

F．電源（電動勢12V，內阻3Ω）

（1）為了使測量盡量精確，在上述可供選擇的器材中，滑動變阻器R應選用 ，電源E應選用 。（選填器材前面的字母序號）

（2）實驗時要進行的主要步驟有：

A．斷開S2，閉合S1

B．調節R的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度

C．閉合S2

D．調節R′的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度的三分之二

E．記下此時R′的阻值為190Ω

則待測電流表的內阻rg的測量值為 Ω，該測量值 比此電流表內阻的真實值。（選填“大于”、“小于”或“等于”）

Answer 1

【答案】（1）C，E；（2）95，小于。

【解析】（1）在半偏法測電流表的電阻實驗中，兩次步驟的干路電流為了保持不變，即滑動變阻器盡量選擇較大的，電源電壓盡量選擇較大的，故滑動變阻器R應選用C；電源E應選用E，為什么不選F呢？因為如果選擇了F，由于它的電壓太大，當變阻器的電阻達到最大時電路中的最小電流I==400μA，故不能使電流表滿偏；（2）當電流表滿偏時，說明干路電流為300μA，若使電流表指針偏轉到滿刻度的三分之二，即200μA時，通過電阻箱R′的電流就為100μA，由于電流表與電阻箱的電流之比為2:1，則它們的電阻之比為1:2，所以電流表的電阻為190Ω/2=95Ω；該測量值小于電流表的真實值，因為實際干路的電流會比300μA稍大一些，故電阻箱的電流會比100μA稍大一些，所以它的電阻就會稍小一些。