Question

19．測量兩只電流表G₁（10mA，內(nèi)阻約100Ω）和G₂（5mA，內(nèi)阻約150Ω）的內(nèi)阻，給出下列器材：
定值電阻：R₁=100Ω，R₂=10Ω；
滑動變阻器：R₃=（0-200Ω），R₄（0-100Ω）；
干電池（1.5V，內(nèi)阻未知）；單刀諾開關(guān)S₁；單刀挪開關(guān)S₂；導(dǎo)線若干．
①選擇定值電阻R₁，滑動變阻器R₄．
②實驗電路設(shè)計如圖所示．
③如果閉合開關(guān)S₁，將開關(guān)S₂，撥至“1”，電流表G₁和G₂的讀數(shù)分別為I₁和I₂，則可測量電流表G₁（填“G₁”或“G₂”）的電阻，其計算關(guān)系式為r₁=$\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）{R}_{1}}{{I}_{1}}$（用題給符號表示）．

Answer 1

分析 ①定值電阻的選擇：實驗中定值電阻與G₁并聯(lián)，若其阻值太小，會使其電流過大，應(yīng)選與G₁內(nèi)阻相差不大的．
③把G₁與定值電阻并聯(lián)，由G₂與G₁示數(shù)得定值電阻的電流，據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成反比關(guān)系得G₁內(nèi)阻．由測量值表達出定值電阻的電流和G₁的電流，由電流與電阻的關(guān)系列等式．

解答 解：①若選R₂，則其阻值太小，電流過大，而R₁與G₁內(nèi)阻相當(dāng)，故選：R₁；
電源的電勢能是1.5V，所以使用限流式接法比較合適，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇R₄；
②電路圖如圖所示：G₂的示數(shù)-G₁的示數(shù)為通過R₁的電流值．
③閉合開關(guān)S₁，將開關(guān)S₂，撥至“1”，可測量電流表G₁的內(nèi)阻，
由并聯(lián)電路特點：I₁r₁=R₁（I₂-I₁），解得：r₁=$\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）{R}_{1}}{{I}_{1}}$．
故答案為：①R₁；R₄；③r₁=$\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）{R}_{1}}{{I}_{1}}$．

點評 本題考查并聯(lián)電路特點，明確電流與電阻的反比關(guān)系，學(xué)會由所給器材設(shè)計電路．