Question

4．在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，需要測出金屬絲的電阻R_x，甲乙兩同學(xué)分別采用了不同的方法進(jìn)行測量：
（1）甲同學(xué)直接用多用電表測其電阻，多用電表電阻擋有3種倍率，分別是×100Ω、×10Ω、×1Ω．該同學(xué)選擇×10Ω倍率，用正確的操作方法測量時，發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大．為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，請你從以下給出的操作步驟中，選擇必要的步驟，并排出合理順序：AEDC．（填步驟前的字母）
A．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×l”
B．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×100”
C．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”，并拔出兩表筆
D．將兩表筆分別連接到Rx的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆
E．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆
甲用螺旋測微器測金屬絲直徑如圖甲，則金屬絲的直徑為0.696mm．
（2）甲同學(xué)測出金屬絲的大約阻值是20Ω，然后乙同學(xué)利用實驗室里下列器材再次進(jìn)行了測量：
電壓表V（量程0～5V，內(nèi)電阻約10kΩ）
電流表A₁（量程0～500mA，內(nèi)電阻約20Ω）
電流表A₂（量程0～300mA，內(nèi)電阻約4Ω）
滑動變阻器R₁（最大阻值為10Ω，額定電流為2A）
滑動變阻器R₂（最大阻值為250Ω，額定電流為0.1A）
直流電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)電阻約為0.5Ω）　　
電鍵及導(dǎo)線若干
為了較精確畫出I-U圖線，需要多測出幾組電流、電壓值，
①電流表應(yīng)選用A₂
②滑動變阻器選用R₁（選填器材代號）
③乙同學(xué)測量電阻的值比真實值偏小（選填“偏大”“偏小”“相等”）（選填器材代號）
④利用選擇的器材，請你畫出理想的實驗電路圖，并將圖乙中器材連成符合要求的電路．

Answer 1

分析 （1）歐姆表的零刻度在右邊，偏角小說明電阻大，換擋后要重新調(diào)零，歐姆表的讀數(shù)為示數(shù)乘以倍率．
（2）器材選取的原則是安全、精確．根據(jù)通過電阻電流的大約值確定電流表的量程，從測量誤差角度確定滑動變阻器．通過測量電阻的大小確定電流表的內(nèi)外接．根據(jù)電路圖連接實物圖

解答 解：（1）發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大，知電阻較小，則換用“×lΩ”，換擋后需重新調(diào)零．然后去測電阻，最后將旋鈕旋至“OFF”擋或交流電壓的最高擋．故合理順序為：AEDC．
由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+19.6×0.01mm=0.696mm．
（2）①通過電阻電流的最大值大約I=$\frac{4.5}{20}=0.225A=225mA$，所以選擇量程為300mA的電流表測量比較準(zhǔn)確．
②總阻值為250Ω的滑動變阻器阻值相對較大，測量時誤差大，所以選擇總阻值為10Ω的滑動變阻器．
③由于待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采用外接法．因采用外接法，則由于電壓表的分流而使電流表測量結(jié)果偏大，由歐姆定律可知，所測電阻偏��；
④若采用限流法，電路中的電流較大，容易超過電流表的量程，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如圖所示．根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示．
故答案為：（1）AEDC；0.696； （2）A₂ ，R₁，偏��；如圖所示．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，知道滑動變阻器分壓式接法和限流式接法的區(qū)別，以及知道電流表內(nèi)外接的區(qū)別，難度適中．