Question

在测定满偏电流为2.5mA，内阻约为50Ω的电流表A₁的内电阻的实验中，备用的器材有：
A．标准电流表A₂（量程0～3mA）        B．标准电压表V（量程0～15V）
C．保护电阻R₀（阻值100Ω）              D．电阻箱R₁（阻值范围0～999.9Ω）
E．电源（电动势1.5V，有内阻）      
F．滑动变阻器R₂（阻值范围0～20Ω，额定电流1.5A）
另有若干导线和开关。
①根据列出的器材，设计一种电路尽量准确地测出电流表的内阻。并根据设计的电路写出电流表内阻的表达式（用字母表示，要注明式中各个字母的含义）。
②测出A₁的内电阻后，某同学设计了如图所示
的电路，将电流表A₁改装成0～0.6A和0～3A
两个量程的电流表，按该同学的设计，当开关S
与a点接通时电流表的量程为_______A；当开关
S接b时，若电流表A₁的内电阻为R_A，
则=          。

Answer 1

①电路如图所示。电流表A₁的满偏电压U_g=I_gR_A=0.125V，而标准电压表的量程为15V，显然用电压表读数误差太大，则考虑用电流表A₂，由伏安法原理，要测A₁的电压，可用电阻箱和其并联，电路结构如图。由图可知A₁的内阻R_A=R₁.②当开关接a时量程为3A；接b时量程为0.6A，则R₁+ R₂=，其中n==240，代入并计算得=239【试题评析】本题是两个创新性实验题。第（1）题是以人造卫星太空飞行为背景，考查学生的知识迁移和创新能力。在太空完全失重条件下如何测量物体的质量？既具有趣味性又具有挑战性。试题以信息的形式给出了弹簧振子振动的周期公式，并给出了实验步骤，降低了试题的难度。第（2）个实验题是电学实验题，考查学生“能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题”的能力。本题充分体现了近年来高考实验命题的新趋势。