Question

【題目】粗略和精確測量某電阻元件的電阻阻值。

（1）用多用電表粗略測量。選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針從左向右的偏轉(zhuǎn)角度過大，因此需要選擇_______（選填“×10”或“×1k”）倍率的電阻擋，并重新電阻調(diào)零后再測量，測量結(jié)果如圖所示，則該電阻元件的電阻為_______Ω。

（2）精確測量。供選擇的器材有：

A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1約為10Ω）

B．電流表A2（量程60mA，內(nèi)阻r2約為20Ω）

C．電流表A3（量程20mA，內(nèi)阻r3=30Ω）

D．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻r4約為3kΩ）

E．定值電阻Ro=100Ω

F．滑動變阻器R1，最大阻值為5Ω，額定電流1A

G．滑動變阻器R2，最大阻值為10Ω，額定電流0.2A

H．電源E，電動勢為4V，內(nèi)阻不計

I．開關(guān)S及導(dǎo)線若干

①為減小測量誤差，測量時電表示數(shù)不能小于其量程的1/3，并實驗要求電表示數(shù)變化范圍較大。除請器材H和I外，還需選用的實驗器材是：_________________（選填器材前對應(yīng)的字母序號）。

②根據(jù)你選擇的實驗器材，請在虛線框內(nèi)畫出精確測量該電阻元件電阻阻值的最佳電路圖，并標(biāo)明器材的字母代號 ___________ 。

③測量后計算該電阻元件電阻阻值的公式是Rx=________，并說明公式中各符號（題中已知的除外）的物理意義：________________________________。

Answer 1

【答案】 ； 70； BCEF； ； I2為電流表A2的示數(shù)，I3為電流表A3的示數(shù)；

【解析】

使用歐姆表測電阻時，要選擇合適的檔位，使指針指在表盤中央附近；歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表的示數(shù)；

(1) 選用“×100”檔，發(fā)現(xiàn)指針偏角太大，說明指針示數(shù)太小，所選檔位太大，為準(zhǔn)確測量電阻，應(yīng)換小擋，應(yīng)把選擇開關(guān)置于×10擋，換擋后要重新歐姆調(diào)零；

由圖示可知，歐姆表示數(shù)為7×10Ω=70Ω；

(2)流過電阻的電流約為，故電流表應(yīng)選B，

由于電壓表V（量程15V，內(nèi)阻r4約為3kΩ）的量程太大，所以應(yīng)用已知內(nèi)阻的電流且與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表，故應(yīng)選C、E

實驗要求電表示數(shù)變化范圍較大，所以滑動變阻器應(yīng)選用分壓式，即滑動變阻器選總阻值較小的即為F。

(3) 實驗要求電表示數(shù)變化范圍較大，所以滑動變阻器應(yīng)選用分壓式，由于電流表內(nèi)阻已知，所以電流表A2應(yīng)外接，這樣可以消除由于電流表A2的分壓，電路圖如圖：

(4)由歐姆定律可知，，其中I2為電流表A2的示數(shù)，I3為電流表A3的示數(shù)。