Question

2．待測電阻阻值約為10Ω，額定功率為2.5W．為準(zhǔn)確測量其阻值，現(xiàn)備有下列器材：
A．電流表A₁（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
B．電流表A₂（量程0.6A，內(nèi)阻約為2Ω）
C．電流表A₃（量程30mA，內(nèi)阻約為30Ω）
D．電壓表V₁（量程15V，內(nèi)阻約為2000Ω）
E．滑動變阻器R₁（最大電阻50Ω）
F．滑動變阻器R₂（最大電阻5Ω）
G．定值電阻R=20Ω
H．電源E（電動勢6V，內(nèi)阻約為1.5Ω）
I．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干

為了使電阻測量結(jié)果的更加精確，本實驗要求多次測量，并保證每次測量中電表的示數(shù)均超過量程的$\frac{1}{3}$
（1）根據(jù)實驗需要，電流表應(yīng)選B，滑動變阻器應(yīng)選F．（只需填寫序號）
（2）根據(jù)設(shè)計的電路（如圖1）用細(xì)線替代導(dǎo)線連接如圖2的實驗器材；
（3）某次測量中，伏特表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則待測電阻的阻值R_x=$\frac{U}{I}-R$．（用題中給定的字母表示）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)待測電阻的電阻值與額定功率求出最大電流，進(jìn)而選擇電流表，根據(jù)實驗電路圖可知，滑動變阻器使用分壓式，則阻值選小一點(diǎn)的；
（2）根據(jù)電路圖連接實物圖；
（3）根據(jù)歐姆定律求解．

解答 解：（1）通過待測電阻的最大電流${I}_{max}=\sqrt{\frac{P}{R}}=\sqrt{\frac{2.5}{10}}=0.5A$，則電流表選擇B，根據(jù)實驗電路圖可知，滑動變阻器使用分壓式，則滑動變阻器選擇最大值較小的，故選F；
（2））根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示：

（3）根據(jù)歐姆定律得：
$I=\frac{U}{{R}_{x}+R}$
解得：${R}_{x}=\frac{U}{I}-R$
故答案為：（1）B；F；（2）電路連接略；（3）$\frac{U}{I}-R$

點(diǎn)評 應(yīng)明確：①應(yīng)根據(jù)待測電阻的額定功率與電阻大小求出最大電流，從而選擇電流表的量程；②當(dāng)實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)或要求電流從零調(diào)或變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻時，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，能根據(jù)電路圖連接實物圖，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．