Question

14．为了测量某电流表A的内阻（量程为50mA）．
（1）首先选用多用电表欧姆×1挡，粗侧电流表的电阻，则欧姆表黑表笔（“黑”或“红”）应接待测电流表正接线柱；测量结果如图甲所示，则测得的电阻约为18Ω．
（2）为了准确测量其电阻，提供的实验器材有：
A．直流电压表V（0～3V，内阻约6kΩ）
B．定值电阻R₁（5.0Ω，1A）
C．定值电阻R₂（40.0Ω，0.1A）
D．滑动变阻器R（0～5Ω，2A）
E．直流电源E（3V，内阻很小）
F．电键、导线若干
图乙为实验原理图的一部分，某同学在实验中测出6组对应的数据如表．

次数	1	2	3	4	5	6
U/V	0.80	1.18	1.68	1.98	2.36	2.70
I/mA	14.0	20.0	24.0	34.0	40.0	46.0

①实验中定值电阻R₀应选用R₂（选填“R₁”或“R₂”）；
②将实物图图丙中缺少的一根导线补齐；
③图丁中描点作出U-I图线，并根据图象求得电流表的内阻为16Ω．（计算结果保留两位有效数字）

Answer 1

分析 （1）欧姆表的读数等于指针示数乘以倍率，从而得出电阻；
（2）①由实验原理，判断出需要的定值电阻；
②要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，滑动变阻器要采用分压接法，即可完成电路连接；
③由欧姆定律和表格中的数据，求解电流表的电阻即可．

解答 解：（1）电学仪表的电流从红色接线柱流入，从黑色接线柱流出，所以欧姆表 黑表笔 应接待测电流表正接线柱．电阻的大小等于指针示数乘以倍率，得出电阻约为：18Ω；
（2）①由于电压表测量的是定值电阻与电流表两端的电压，所以定值电阻的电阻值不能太小，选择40.0Ω的定值电阻比较合适R₂．
②由表格中的数据可知，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法．电路连接如图所示．
（3）描点法作图，如图右．
由图线斜率可知，总电阻为：R_总=$\frac{U}{I}=\frac{2.30}{40.0×1{0}^{-3}}=56$Ω，又R=R_总-R _A=56-40=16Ω．
故答案为：（1）18；（2）①R₂； ②实物连线如图所示；③16

点评 解决本题的关键掌握欧姆表的读数方法，以及掌握如何选择电流表的内外接、滑动变阻器的分压、限流接法等，会使用图想法分析实验的数据．