Question

某電流表的量程為50mA，內(nèi)阻為50Ω，其表面的刻度盤已損壞，要重新通過測量來刻畫出刻度值，有下列器材：
A．待測電流表   
B．9V直流電源
C．“0-10Ω，1A”滑動變阻器
D．“0-100Ω，50mA”滑動變阻器
E．“0.6A，0.5Ω”標(biāo)準(zhǔn)電流表
F．“3A，0.01Ω”標(biāo)準(zhǔn)電流表  
G．5Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻
F．20Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻         
I．開關(guān)及導(dǎo)線若干
（1）應(yīng)選用的器材

 

（填選用器材序號）．
（2）畫出實驗電路圖
（3）待刻度電流表的電流表刻度值I_x=

 

．說明式中各物理量的表示意義

 

．

Answer 1

分析：本題的關(guān)鍵是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電流表量程遠大于待測電流表量程可知，需要將待測電流表擴大量程，應(yīng)并聯(lián)一個電阻，通過計算可知應(yīng)與定值電阻G并聯(lián)，再根據(jù)校準(zhǔn)時電流應(yīng)從零調(diào)可知變阻器應(yīng)用分壓式接法，即可畫出電路圖，然后再由歐姆定律解出待測電流表的示數(shù)討論即可．

解答：解：（1）由于標(biāo)準(zhǔn)電流表量程遠大于待測電流表的量程，所以應(yīng)將待測電流表擴大量程，考慮將待測電流表與5Ω的定值電阻并聯(lián)，總電流應(yīng)為：I=

I

A

+

I   A r   A

R

=50mA+500mA=0.55mA，與標(biāo)準(zhǔn)電流表量程接近，所以可行；
由于校正電流需要從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器C，所以應(yīng)選的器材是：ABCEGI．（2）根據(jù)上面的分析可知，待測電流表與定值電阻G并聯(lián)后再與標(biāo)準(zhǔn)電流表E串聯(lián)，在采用分壓式接法，電路圖如圖所示：

（3）根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：

I =I   x + I   x r   A R

解得

I

x

=

R

R +r   A

?I，其中I，R，

r

A

分別表示標(biāo)準(zhǔn)電流表E示數(shù)，5Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻G的電阻，待測電流表A電阻．
故答案為：（1）ABCEGI；
（2）如圖；
（3）

R

R +r   A

?I，I，R，

r

A

分別表示標(biāo)準(zhǔn)電流表E示數(shù)，5Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻G的電阻，待測電流表A電阻．

點評：設(shè)計電路時，應(yīng)使通過電流表的電流與電流表的量程接近才行，若電流表量程較小，應(yīng)與一分流電阻并聯(lián)擴大量程，然后求解討論即可．