Question

一電流表的量程標定不準確，某同學利用圖1所示電路測量該電流表的實際量程I_m．
所用器材有：量程不準的電流表A₁，內阻r₁=10.0Ω，量程標稱為5.0mA；標準電流表A₂，內阻r₂=45.0Ω，量程1.0mA；標準電阻R₁，阻值10.0Ω；滑動變阻器R，總電阻為300.0Ω；電源E，電動勢3.0V，內阻不計；保護電阻R₂；開關S；導線．
回答下列問題：
（1）在圖2所示的實物圖上畫出連線．
（2）開關S閉合前，滑動變阻器的滑動端c應滑動至

b

端．
（3）開關S閉合后，調節滑動變阻器的滑動端，使電流表A₁滿偏；若此時電流表A₂的讀數為I₂，則A₁的量程I_m=

5.5I₂

．
（4）若測量時，A₁未調到滿偏，兩電流表的示數如圖3所示，從圖中讀出A₁的示數I₁=

3.00mA

，A₂的示數I₂=

0.660mA

；由讀出的數據計算得I_m=

6.05mA

．（保留3位有效數字）
（5）寫出一條提高測量準確度的建議：

多次測量取平均

．

Answer 1

分析：（1）由電路圖可畫出實物圖，注意電表及滑動變阻器的接法；
（2）由滑動變阻器的連接方式，注意開始時應讓滑動變阻器接入阻值最大；
（3）由串并聯電路的電流及電壓規律可得出A₁的最大量程；
（4）根據電流表的最小分度可讀出指針所指的示數；
（5）根據實驗中存在的誤差可以提出合理化的建議．

解答：解：（1）實物連線圖如圖所示：
（2）要求滑動變阻器閉合開關前應接入最大電阻，故滑片應滑到b處；
（3）由原理圖可知，A₂與R₁串聯后與A₁并聯，并聯部分總電壓U=I（r₂+R₁）=55I；
故電流表A₁中的電流I₁=

55I

10

=5.5I₂，此時電流表滿偏，故量程為5.5I₂；
（4）由表可讀出I₁=3.00mA，I₂=0.660mA，由（3）的計算可知，此時I₁應為5.5×0.660mA=3.63mA；
故可知：

3.63

3.00

=

Im

5.00

解得：I_m=6.05mA；
（5）實驗中可以多次測量取平均值；或測量時，電流表指針偏轉大于滿刻度的

1

2

．
故答案為；（1）如圖所示；（2）b；（3）5.5I2； （4）3.00； 0.660mA； 6.05； （4）多次測量取平均值．

點評：現在實驗題的考查更注重了探究實驗，在解題時注意通過審題找出實驗中含有的信息，并能靈活應用所學過的物理規律求解．