Question

实验室有一灵敏电流计G的量程为1mA，现要精确测量G的内阻r_g。实验室中可供选择的器材有：

待测灵敏电流计G；

多用电表（仅使用欧姆档）

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；

电压表V：量程15V，内阻约为2KΩ

定值电阻R₁：阻值为10Ω；

定值电阻R₂：阻值为300Ω；

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先用多用电表粗测G的内阻：正确的操作中应该使多用电表的红表笔接灵敏电流计G的   接线柱（填“正”或“负”），黑表笔接另一个接线柱。

②粗测G的内阻r_g约为300Ω，为了精确测量G的内阻，实验小组的同学选择了如图所示的电路，则电表1为      ，电表2为        （以上两空填“G、A₁、A₂、V”等电表符号），定值电阻Rx为            （填“R₁”或“R₂”）。

③按照上述设计的电路进行实验，测得电表1的示数为a₁，电表2的示数为a₂，则电流表G的内阻的表达式为r_g =           。（用“a₁、a₂、Rx”表达）

Answer

①负；

②G A1 R2

③

【解析】

试题分析：①欧姆表的黑表笔与欧姆表内置电源正极相连，红表笔与内置电源负极相连，电压表的正接线柱应接高电势点，负接线柱应接低电势点，因此将多用电表的红表笔和电压表的负接线柱相连，黑表笔连接另一端。

②本题中给出的电压表的量程为，远大于电源的电动势，故电压表不能用，同时电流表的量程太大，也是无法应该，故电表1为，电表2为，同时电阻应与的内阻相差不大，故电阻应选用，这样采用“半偏法”即可较准确的测量出的内阻。

③由于电表1与电阻并联，则两端的电压相等，则：，

整理可以得到内阻为：。

考点：伏安法测电阻

【名师点睛】本题考查“半偏法”测电阻的应用的问题。