Question

（2004第十四屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽題）用電流表和電壓表測(cè)電流和電壓時(shí)，通常并不考慮儀表本身電阻對(duì)待測(cè)電路的影響，而將其視為“理想電表”即認(rèn)為電流表的內(nèi)阻為零，電壓標(biāo)的內(nèi)阻為無(wú)限大。實(shí)際上，電流表和電壓表都有一定的電阻值，因而我們可以把電流表看成一個(gè)能顯示通過(guò)自身電流大小的自身阻值很小的電阻；可以把電壓表看成一個(gè)能顯示自身兩端電壓大小的其阻值很大的電阻。所以，把電流表或電壓表接入待測(cè)電路時(shí)，就相當(dāng)于在待測(cè)電路中串聯(lián)（或并聯(lián)）一個(gè)電阻。這樣，電流表兩端就要有一定的電壓，電壓表中就要通過(guò)一定的電流，因此實(shí)際上很難同時(shí)精確的測(cè)出待測(cè)電阻兩端的電壓和通過(guò)待測(cè)電阻的電流。

（1）現(xiàn)有一個(gè)量程為0.6A，內(nèi)阻為0.13Ω的電流表，能否用它測(cè)量某電路兩端的電壓？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。若能，請(qǐng)說(shuō)明用它能測(cè)量的最大電壓值。

（2）現(xiàn)要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為8Ω的電阻Rx,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材。

電流表A₁：量程為100mA，內(nèi)電阻r₁=4Ω

電流表A₂：量程為50μA，內(nèi)電阻r₂=750Ω

電壓表V:  量程為10V,內(nèi)電阻r₃=10KΩ

變阻器R₀:阻值約10Ω

定值電阻R₁:阻值約10KΩ

電池E:兩端電壓約1.5V

開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干

①選出你測(cè)量時(shí)所需的適當(dāng)器材，并在虛線方框中畫出電路圖。

②需要測(cè)量那些物理量？根據(jù)所測(cè)量物理量，寫出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式。

Answer 1

（1）能用該電流表測(cè)量電壓．但測(cè)量的最大電壓值僅為U=0.6A×0.13Ω=0.078V

（2）① 電路圖如右圖所示．

②通過(guò)兩電流表A₁、A₂的電流I₁、I₂，電流表A₂的內(nèi)電阻為r₂。

 由并聯(lián)電路規(guī)律，(I₁－I₂)R_x=I₂r₂

解得 R_x=I₂r₂/(I₁－I₂)