Question

4．一毫安表，滿偏電流為10mA，內(nèi)阻約為300Ω．要求將此毫安表改裝成量程為1A的電流表，其電路原理如圖1所示．圖中是量程為2A的標(biāo)準(zhǔn)電流表，R₀為電阻箱，R為滑動(dòng)變阻器，S為開關(guān)，E為電源．
（1）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①將虛線框內(nèi)的實(shí)物圖按電路原理圖連線；
②將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭調(diào)至b端（填“a”或“b”），電阻箱R₀的阻值調(diào)至零；
③合上開關(guān)；
④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，增大回路中的電流，使標(biāo)準(zhǔn)電流表讀數(shù)為1A；
⑤調(diào)節(jié)電阻箱R₀的阻值，使毫安表指針接近滿偏，此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)會(huì)減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“不變”）；
⑥多次重復(fù)步驟④⑤，直至標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)為1A，同時(shí)毫安表指針滿偏．
（2）回答下列問題：
①在完成全部實(shí)驗(yàn)步驟后，電阻箱使用阻值的讀數(shù)為3.1Ω，由此可知毫安表的內(nèi)阻為306.9．
②用改裝成的電流表測量某一電路中的電流，當(dāng)電流表指針半偏，則通過電阻箱的電流為0.495A．
③對(duì)于按照以上步驟改裝后的電流表，寫出-個(gè)可能影響它的準(zhǔn)確程度的因素：電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化；標(biāo)準(zhǔn)表和毫安表頭的讀數(shù)誤差；電表指針偏轉(zhuǎn)和實(shí)際電流的大小不成正比等等．

Answer 1

分析 本題（1）⑤根據(jù)電路動(dòng)態(tài)分析可知當(dāng)電阻箱阻值增大時(shí)，毫安表的電流增大，電流表的電流應(yīng)減�。活}⑥根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求可知應(yīng)保持電流表的電流1A不變；題（2）①由電路圖根據(jù)歐姆定律即可求出毫安表的電阻；題②根據(jù)歐姆定律求解即可；題③影響因素有：電阻箱和變阻器的阻值不能連續(xù)變化、電表讀數(shù)誤差等

解答 解：解：（1）①：連線圖如圖所示：

②：為保護(hù)電流表閉合電鍵前應(yīng)將滑片移至阻值最大的b端；  
⑤：根據(jù)電路的動(dòng)態(tài)分析規(guī)律可知，當(dāng)電阻箱阻值增大時(shí)毫安表讀數(shù)增大，電流表的讀數(shù)應(yīng)減��；  
⑥：多次重復(fù)步驟④⑤，直至標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)為1A；
（2）①：根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：I=I_mA+$\frac{{I}_{mA}{r}_{A}}{{R}_{0}}$，代入數(shù)據(jù)解得r_A=306.9Ω；
    ②：根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：${I}_{R}=\frac{{I}_{A}{R}_{A}}{R}$=0.495A；
③：根據(jù)題意影響電流表準(zhǔn)確程度的因素可能有：電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化；標(biāo)準(zhǔn)表和毫安表頭的讀數(shù)誤差；電表指針偏轉(zhuǎn)和實(shí)際電流的大小不成正比等等．
故答案為：（1）①如圖；②b；⑤減��；⑥1A
（2）①306.9；②0.495；③電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化；標(biāo)準(zhǔn)表和毫安表頭的讀數(shù)誤差；電表指針偏轉(zhuǎn)和實(shí)際電流的大小不成正比等等

點(diǎn)評(píng) 應(yīng)明確只要能根據(jù)相應(yīng)的物理規(guī)律解出的物理量就能通過實(shí)驗(yàn)測量該物理量．