Question

15．某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定一個阻值約為5Ω的電阻R_x的阻值．
（1）現(xiàn)有電源（3V，內(nèi)阻可不計(jì)）、滑動變阻器（0～50Ω，額定電流2A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：

A．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω）   B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）      D．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
為減小測量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用B，電壓表應(yīng)選用C（選填器材前的字母）；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的甲（選填“甲”或“乙”）．
（2）若在（1）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是B；若在（1）問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是D．（選填選項(xiàng)前的字母）
A．電流表測量值小于流經(jīng)R_x的電流值     B．電流表測量值大于流經(jīng)R_x的電流值
C．電壓表測量值小于R_x兩端的電壓值     D．電壓表測量值大于R_x兩端的電壓值．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電壓選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路．
（2）根據(jù)電路圖應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)分析實(shí)驗(yàn)誤差原因．

解答 解：（1）因電源的電壓為3V，電壓表選C；電路最大電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，電流表應(yīng)選B；待測電阻阻值約為5Ω，電流表內(nèi)阻約為0.125Ω，電壓表內(nèi)阻約為3kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路．
（2）根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)規(guī)律可知，采用甲電路時由于電壓表A的分流作用，導(dǎo)致電流表的測量值大于流經(jīng)R_x的電流，所以產(chǎn)生誤差的主要原因是B；
若采用乙電路，由于電流表的分壓作用，導(dǎo)致電壓表的測量值大于R_x兩端的電壓值，所以造成誤差的主要原因是D；
故答案為：（1）B；C；甲；（2）B；D．

點(diǎn)評 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)電路選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析；對電學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)明確：①根據(jù)電源電動勢或待測電阻的額定電壓來選擇電壓表量程；根據(jù)通過待測電阻的最大電流來選擇電流表量程．②根據(jù)電路中需要的最大電阻來選擇變阻器，當(dāng)變阻器的全電阻滿足要求時，變阻器可以采用限流式接法；當(dāng)變阻器全電阻太小或電路要求電流從零調(diào)時，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，此時應(yīng)選擇全電阻小的變阻器，可方便調(diào)節(jié)．③當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值時，電流表應(yīng)用外接法，當(dāng)待測電阻阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時，電流表應(yīng)用內(nèi)接法．