Question

1．某研究性學(xué)習(xí)小組要測定某電阻R_x的阻值．

（1）先用多用表粗測該電阻，選用“×10”倍率的電阻擋測量．發(fā)現(xiàn)多用表指針偏角太大，因此需選擇×1倍率的電阻擋（填“×100”或“×1”），再次進行正確測量，多用表的示數(shù)如圖所示．粗測電阻的結(jié)果R_x為22Ω．
（2）該學(xué)習(xí)興趣小組為了進一步準(zhǔn)確測量其電阻的阻值，實驗室老師給學(xué)生提供了如下器材：
A．一節(jié)干電池（電動勢1.5V，內(nèi)阻很�。�
B．電流表A₁（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
C．電流表A₂（0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω）
D．電壓表V₁（0～2V，內(nèi)阻約3kΩ）
E．滑動變阻器R₁（最大阻值100Ω，額定電流1A）
F．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
為了減小實驗誤差，電流表應(yīng)選用C（填器材前的字母）．
（3）請根據(jù)你選擇的器材設(shè)計測量R_x阻值的電路圖．

Answer 1

分析 （1）用歐姆表測電阻，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臋n位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零；歐姆表指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)．根據(jù)量程由圖示表盤確定其分度值，然后讀出其示數(shù)．
（2）電源、滑動變阻器、導(dǎo)線和電鍵是必須選擇的，要減小誤差，電壓表和電流表量程都選擇較小的量程，只要不超過量程即可；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，然后選擇實驗電路．

解答 解：（1）用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說明所選檔位太大，為了較準(zhǔn)確地進行測量，應(yīng)換到×1擋．由圖示表盤可知，該電阻的阻值是22×1=22Ω．
（2）電路中最大電流約為$I=\frac{E}{R}=\frac{1.5}{22}=0.068A=68mA$，考慮到準(zhǔn)確性原則，電流表B量程太大，指針偏轉(zhuǎn)角度很小應(yīng)選C
因為${R}_{x}^{\;}＜\sqrt{{R}_{A}^{\;}{R}_{V}^{\;}}$，待測電阻的電阻值較小，大內(nèi)小外，采用電流表外接法；由于待測電阻小于滑動變阻器的最大電阻，一般采用限流式接法，電流變化范圍較大．
故電路圖如圖所示

故答案為：（1）×1      22       （2）C           （3）如圖所示

點評 測量電阻最基本的原理是伏安法，電路可分為測量電路和控制電路兩部分設(shè)計．測量電路要求精確，誤差小，可根據(jù)電壓表、電流表與待測電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表內(nèi)、外接法．控制電路關(guān)鍵是變阻器的分壓式接法或限流式接法，難度適中．