Question

某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G （量程为1mA、内阻约为100Ω） 的内阻．实验室中可供选择的器材有：
电流表A₁：量程为3mA  内阻约为200Ω；
电流表A₂：量程为0.6A，内阻约为0.1Ω；
定值电阻R₁：阻值为10Ω；
定值电阻R₂：阻值为60Ω；
滑动变阻器R₃：最大电阻20Ω，额定电流1.5A；
直流电源：电动势1.5V，内阻0.5Ω；
开关，导线若干．
（1）为了精确测量电流表G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为______、定值电阻为______．（填写器材的符号）
（2）在方框中画出你设计的实验电路图．
（3）按照你设计的电路进行实验，测得电流表A的示数为I₁，电流表G的示数为I₂，则电流表G的内阻的表达式为r_g=______．

Answer

（1）根据待测电流表的量程选择电流表，由欧姆定律求出电路最大电流时电路的最小电阻，根据该电阻选择定值电阻．
（2）没有电压表，可以把待测电流表与定值电阻并联，然后由电流表测出并联电流，然后由并联电路特点及欧姆定律求出待测电流表内阻；为了多次测量，可以使用滑动变阻器的分压接法；据此设计实验电路．
（3）由并联电路特点及欧姆定律求出电流表G的内阻．
【解析】
（1）待测电流表G量程是1mA，因此可以选电流表A1：量程为3mA，内阻约为200Ω；当通过电流表A1的电流等于其量程3mA时，
电路最小电阻约为R===500Ω，
则定值电阻最小应为R定=R-RA1-RG=500Ω-200Ω-100Ω=200Ω，
为保证电路安全，定值电阻阻值应大一点，定值电阻应选R2：阻值为60Ω；
（2）待测电流表与定值电阻并联，然后由电流表测出并联电流，滑动变阻器采用分压接法，电路图如图所示．
（3）电流表A的示数为I1，电流表G的示数为I2，通过定值电阻的电流为I=I1-I2，电流表G两端的电压U=IR2，
待测电流表内阻rg==；
故答案为：（1）A1；R2；（2）电路图如图所示；（3）=．