Question

某電流表的內阻在0.1Ω-0.2Ω之間，現要測量其內阻，可選用的器材如下：

A. 待測的電流表A₁（量程0.6A）；

B. 電壓表V₁（量程3V，內阻約2kΩ）；

C. 滑動變阻器R₁（最大電阻10Ω）；

D. 定值電阻R₂（阻值5Ω）；

E. 電源E（電動勢4V）

F. 電鍵S及導線若干。

（1）畫出實驗電路圖；（2）如測得電壓表的讀數為U，電流表的讀數為I，則電流表A₁內阻的表達式為：R_A=         。

Answer 1

解析:

許多考生讀完此題，就知道實驗原理是伏安法，由于設計電路時沒有考慮電壓表和電流表的量程，當然做不正確。少數考生想到電流表的內阻在0.1Ω-0.2Ω之間，量程為0.6A，電流表上的最大電壓為0.12V，因而電壓表不能并聯在電流表的兩端，由于缺乏創新意識，也做不正確。只有極少數有“加R”法新理念的考生才能做正確，因為本題必須將一個阻值為5Ω的定值電阻R₂與電流表串聯，再與電壓表并聯，才滿足要求；再者量程為3V的電壓表其量程雖然小于電源電動勢（4V），但可在電路中接入滑動變阻器進行保護；滑動變阻器在本實驗中分壓與限流的連接方式均符合要求，但考慮限流的連接方式節能些，因而滑動變阻器采用限流的連接方式。故本題設計電路圖如圖5所示；電流表A₁內阻的表達式為：。