Question

【題目】有一電流表A，量程為1mA，內阻rg約為100，要求測量其內阻，可選用的器材有：電阻箱R0，最大阻值為99999.9；滑動變阻器甲，最大阻值為10K;滑動變阻器乙，最大阻值為2K；電源E1，電動勢約為2V，內阻不計；電源E2，電動勢約為6V，內阻不計；開關2個，導線若干。

采用的測量電路圖如圖所示，

實驗步驟如下：

A.斷開S1和S2，將R調到最大；

B.合上S1，調節R使A 滿偏；

C.合上S2，調節R1使A 半偏，此時可認為的A的內阻rg=R1。試問：

(1)在上述可供選擇的器材中，可變電阻R1應該選_________；為了使測量盡量精確，可變電阻R應該選擇_________；電源E應該選擇_________。

(2)認為內阻rg=R1，此結果與rg的真實值相比_________。（填“偏大”“偏小”或“相等”）

Answer 1

【答案】 R0 滑動變阻器甲 E2 偏小

【解析】（1）根據半偏法的測量原理，R1必須選電阻箱R0，才能測量；電源選擇E2，誤差較小．
根據電源的電動勢和電流表的量程可知電路的最小電阻為6kΩ，所以滑動變阻器乙不能有效調節，應該選擇甲．
（2）根據閉合電路的歐姆定律及電路特點可得：合上S1，調節R使電流表滿偏：Ig=
合上S2，調節R1使電流表半偏（電路中的總電流）： ，上式比較可得I＞Ig．所以，通過電阻箱的電流：IR1＝I＞，則：R1＜rg（R1為測量值，rg為真實值）即此結果與rg的真實值相比偏小．