Question

20．從下列器材中選出適當?shù)钠鞑�，設計一個測量電路來測量電流表A₁的內(nèi)阻r₁，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)．待測電流表A₁（量程10mA，內(nèi)阻r₁約為40Ω），電流表A₂（量程500μA，內(nèi)阻r₂為750Ω），電壓表V（量程10V，內(nèi)阻r₃約為10kΩ），電阻R₁（阻值約為100Ω，起保護電阻的作用），滑動變阻器R₂（總阻值約為50Ω），電源E（電動勢為1.5V，內(nèi)阻很�。�，此外還有開關S和導線若干．
①畫出電路圖，標明所用器材代號．
②若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算電流表A₁的內(nèi)阻，則所用的表達式為r₁=$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}}$，式中各符號的意義是I₁、I₂分別為電流表A₁、A₂的電流，r₂為電流表A₂的內(nèi)阻．

Answer 1

分析 因為盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)．滑動變阻器采用分壓式接法，電壓表的量程偏大，可以選用電流表A₂作為電壓表適用，根據(jù)歐姆定律求出電流表A₁的內(nèi)阻．

解答 解：①因為盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)．滑動變阻器采用分壓式接法．因為電壓表量程偏大，測量誤差較大，可以選用電流表A₂作為電壓表適用，電流表A₂的電流乘以內(nèi)阻即為電流表A₂兩端的電壓．電路圖如下．
②電流表A₁兩端的電壓為U=I₂r₂，則A₁的內(nèi)阻r₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}}$．I₁、I₂分別為電流表A₁、A₂的電流，r₂為電流表A₂的內(nèi)阻．
故答案為：①電路圖如圖所示；

②$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}}$；I₁、I₂分別為電流表A₁、A₂的電流，r₂為電流表A₂的內(nèi)阻．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律的靈活應用，關鍵是根據(jù)條件“要求方法簡便，有盡可能高的測量精度，并能測得多組變化較大數(shù)據(jù)”設計出電路．