Question

為了測量電流表A₁的內阻，某同學采用如實圖7-9所示的實驗電路．其中：

實圖7-9

A₁是待測電流表，量程為300 μA，內阻約為100 Ω；

A₂是標準電流表，量程是200 μA；

R₁是電阻箱，阻值范圍是0～999.9 Ω；

R₂是滑動變阻器；

R₃是保護電阻；

E是電池組，電動勢為4 V，內阻不計；

S₁是單刀單擲開關，S₂是單刀雙擲開關．

(1)①實驗中滑動變阻器采用________接法(填“分壓”或“限流”)；

②根據如圖7-3-27所示電路的實物圖，請在下面方框中畫出實驗電路圖．

 (2)請將該同學的操作補充完整：

①連接好電路，將滑動變阻器R₂的滑片移到最________(填“左端”或“右端”)；將開關S₂扳到接點a處，接通開關S₁；調整滑動變阻器R₂，使電流表A₂的讀數是150  μA；

②將開關S₂扳到接點b處，________，使電流表A₂的讀數仍是150  μA.

 

③若此時電阻箱各旋鈕的位置如實圖7-10所示，則待測電流表A₁的內阻R_g＝________Ω.

實圖7-10

(3)上述實驗中，無論怎樣調整滑動變阻器R₂的滑片位置，都要保證兩只電流表的安全．在下面提供的四個電阻中，保護電阻R₃應選用________．(填寫阻值前相應的字母)

A．200 kΩ                                                                        B．20 kΩ

C．15 kΩ                                                                          D．150 kΩ

Answer 1

解析　(1)①該電路為限流接法　②電路圖如答案圖所示．

(2)①閉合開關之前，應使滑動變阻器的阻值最大，滑片在最左端；本實驗使用替代法測量電流表的內阻，因此開關S₂接a和接b時電流表A₂的讀數應該相同，開關接b時，需調節電阻箱R₁.③電阻箱表示的阻值大小等于被測電流表的內阻，讀數為86.3 Ω.

(3)當滑動變阻器R₂的阻值為零時，電路中的電流不能超過兩個電流表的量程，即I＝≤200×10^－6A，解得R₃≥20 kΩ.

答案　(1)①限流

②如圖所示

(2)①左端　②保持R₂不變，調整變阻箱R₁　③86.3

(3)B