Question

為檢測(cè)一個(gè)標(biāo)稱值為5Ω的滑動(dòng)變阻器，現(xiàn)可供使用的器材如下：
A．待測(cè)滑動(dòng)變阻器Rx，總電阻約5Ω
B．電流表A₁，量程0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω
C．電流表A₂，量程3A，內(nèi)阻約0.12Ω
D．電壓表V₁，量程15V，內(nèi)阻約15kΩ
E．電壓表V₂，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
F．滑動(dòng)變阻器R，總電阻約20Ω
G．直流電源E，電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)
H．電鍵S、導(dǎo)線若干
①為了盡可能精確測(cè)定Rx的總電阻值，所選電流表為

A₁

（填“A₁”或“A₂”），所選電壓表為

V₂

（填“V₁”或“V₂”）．
②請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖甲，完成圖乙未完成的實(shí)物連接，使其成為測(cè)量電路．
③如圖丙所示是用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)滑動(dòng)變阻器所采用的電阻絲的直徑，則該電阻絲的直徑為

1.205

mm．
④如圖丁所示是用游標(biāo)卡尺測(cè)量待測(cè)滑動(dòng)變阻器所采用的電阻絲的部分長(zhǎng)度，則該電阻絲的長(zhǎng)度為

10.50

mm．
⑤用該電路測(cè)得的電阻值計(jì)算電阻絲的電阻率，實(shí)驗(yàn)值比真實(shí)值偏

小

（填“大”或“小”）．

Answer 1

分析：本題實(shí)驗(yàn)原理是：伏安法測(cè)電阻．注意涉及兩方面問題一是測(cè)量電路和控制電路的選擇，二是儀器的選擇．由于待測(cè)電阻很小，故可用安培表外接法，由于滑動(dòng)變阻器內(nèi)阻大于待測(cè)電阻，故分壓、限流電路均可，儀器選擇的原則是：使指針偏轉(zhuǎn)盡量大些．
螺旋測(cè)微器的讀數(shù)需要先讀出主尺的刻度，然后讀出可動(dòng)刻度；

解答：解：（1）根據(jù)歐姆定律估算出通過待測(cè)電阻的最大電流為I=

U

R

=

3

5

A=0.6A，所以電流表應(yīng)選A₁，因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)為3V，所以電壓表應(yīng)選V₂．
（2）由于

RV

Rx

＞

Rx

RA

，所以電流表應(yīng)用外接法，滑動(dòng)變阻器可以用分壓式，電路圖如圖所示，
（3）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)需要先讀出主尺的刻度，為：1mm，然后讀出可動(dòng)刻度，為：0.01×20.5=0.205mm．所以總讀數(shù)為：1mm+0.205mm=1.205mm
（4）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)需要先讀出主尺的刻度，為：10mm，然后讀出可動(dòng)刻度，為：0.05×10=0.50mm．所以總讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm
（5）該電路中，流過電流表的電流為待測(cè)電阻和電壓表電流的和，要大于待測(cè)電阻上的電流，根據(jù)公式：R=

U

I

所以電阻的測(cè)量值要小于電阻的真實(shí)值．
故答案為：①A₁；V₂  
②如圖
③1.205 
④10.50    
⑤小

點(diǎn)評(píng)：設(shè)計(jì)電路時(shí)，要通過估算，當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻電阻或

RV

Rx

＞

Rx

RA

時(shí)應(yīng)用外接法，否則用內(nèi)接法；當(dāng)要求電流或電壓從零調(diào)或變阻器全電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻值時(shí)，變阻器應(yīng)用分壓式，一般來說變阻器能用限流式的也可以用分壓式．