Question

12．在测定电流表内阻的实验中，备用的器材有：
A．电流表G（量程0～100 μA）
B．标准电压表（量程0～5V）
C．电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）
D．电阻箱（阻值范围0～99999.9Ω）
E．电源（电动势2V，有内阻）   
F．电源（电动势6V，有内阻）
G．电源（电动势60V，有内阻）  
H．滑动变阻器（阻值范围0～50Ω，额定电流1.5A）
还有若干电键和导线．
①如果采用如图所示的电路测定电流表G的内阻，并且要想得到较高的精确度，那么从以上备用的器材中，可变电阻R₁应选用D，可变电阻R₂应选用C，电源E应选用F（用字母代号填写）．
②如果实验时要进行的步骤有：
A．合上K₁；
B．合上K₂；
C．观察R₁的阻值是否最大，如果不是，将R₁的阻值调至最大；
D．调节R₁的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；
E．调节R₂的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的$\frac{2}{3}$；
F．记下R₂的阻值．
把以上步骤的字母代号，按实验的合理顺序填写在下面横线上的空白处：CADBEF．
③在步骤F中，若所得R₂的阻值为600Ω，则电流表内阻R_g的测量值为600Ω，此方法中，电流表内阻的测量值比真实值偏小．
④另有一个电流表，其满偏电流I_g=1mA，内电阻R_g=200Ω，要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，应给它并联一个阻值为0.4Ω的电阻（保留一位有效数字）．

Answer 1

分析 本实验通过半偏法测量电流表G的内阻，抓住整个电路电流要基本保持不变，确定选择的器材．并联电阻后总电流变大，故通过并联电阻的电流大于电流表的电流，则其电阻小于电流表的内阻，即R′小于真实值，所以这种方法测出的电流表的内阻Rg比它的真实值偏小．

解答 解：（1）利用半偏法测量电流表G的内阻，要保证总电流基本不变，则R₁的阻值远大于R₂的阻值．
故可变电阻R₁应该选择D；可变电阻R₂应该选择C．电源选择6V即可；
（2）半偏法测量电流表内阻的步骤是：①C．观察R₁的阻值是否最大，如果不是，将R₁的阻值调至最大；②A．合上S₁；③D．调节R₁的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；④B．合上S₂；⑤E．调节R₂的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；⑥F．记下R₂的阻值．
即合理顺序：CADBEF
（3）根据实验的原理，所得的R₂的阻值为被测电流表A的内阻R_g的测量值，即600Ω；  因为在电流表的一侧并联R₂后，该部分飞电阻变小，电路中的总电阻减小，流过总电路的电流变大，所以当电流表半偏时，流过电阻R ₂的电流要大于流过电流表的电流，所以R₂的阻值要小于电流表的阻值
（4）如果要将第要把它改装成一个量程为0.5A的电流表；需并联一个电阻；
由串并联电路规律可知：
R=$\frac{{I}_{g}{R}_{g}}{I-{I}_{g}}$=$\frac{1×1{0}^{-3}×200}{0.5-0.001}$=0.4Ω；
故答案为：（1）D；C    （2）CADBEF   （3）600Ω；    小；0.4

点评 本题考查半偏法测电阻，认为电流表与电阻并联后总电压不变，则电流表的内阻=所并联电阻值．考查的电压表的改装原理，明确串联电阻的分压作用，会求串联电阻的量程，及电流到电压的换算公式．