Question

18．有一待測(cè)電阻R_x，其阻值在1 000～1 100Ω之間，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備用來(lái)測(cè)量該電阻值的實(shí)驗(yàn)
器材有：
電壓表 V（量程0～15V，內(nèi)電阻約20kΩ）
電流表 A₁（量程0～30mA，內(nèi)電阻約20Ω）
電流表 A₂（量程0～300mA，內(nèi)電阻約40Ω）
滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值為20Ω，額定電流為1A）
滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值為300Ω，額定電流為0.1A）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為9V、內(nèi)電阻約為0.5Ω）
開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開(kāi)始變化，并能多測(cè)幾組電流、電壓值，以便畫(huà)出電流-電壓的關(guān)系圖線，為了實(shí)驗(yàn)?zāi)苷�常進(jìn)行，減少測(cè)量誤差，還要求滑動(dòng)變阻器便于調(diào)節(jié)，則
（1）電流表應(yīng)選用A₁（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）．
（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R₁（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）．
（3）甲、乙、丙、丁四個(gè)電路圖中符合要求的電路圖是丙圖．

Answer 1

分析 要使電流從零開(kāi)始變化，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，一般應(yīng)選用小電阻；根據(jù)待測(cè)電阻R_x大約值1000-1100Ω，由歐姆定律可求得最大電流，即可選出電流表．根據(jù)待測(cè)電阻與電壓表、電流表內(nèi)阻的倍數(shù)關(guān)系，確定電流表的接法．

解答 解：（1）據(jù)題，待測(cè)電阻R_x大約值1000-1100Ω，直流電源電動(dòng)勢(shì)E=9V，通過(guò)待測(cè)電阻的電流最大值約為：
I_max=$\frac{E}{{R}_{x}}$=$\frac{9}{1000}$A=0.009A=9mA
故電流表量程為0-30mA的A₁即可．
（2）實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開(kāi)始變化，并能多測(cè)幾組電流、電壓值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，為方便調(diào)節(jié)，可選擇阻值較小的變阻器R₁．
（3）電壓表的內(nèi)阻與待測(cè)電阻之比：$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}$=$\frac{20000}{1000}$=20，
待測(cè)電阻與電流內(nèi)阻之比：$\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$=$\frac{1000}{20}$=50，
所以有：$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}$＜$\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$，
故采用電流表的內(nèi)接法，電流表的分壓較小，測(cè)量誤差較小．故丙正確．
故答案為：
（1）A₁；
（2）R₁；
（3）丙．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了伏安測(cè)電阻，要能通過(guò)估算電路中電流的最大值來(lái)選擇電流表的量程，根據(jù)待測(cè)電阻與兩電表內(nèi)阻進(jìn)行，要會(huì)選擇電流表的接法．知道只有分壓接法，才能使用電器的電流從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié)．