Question

某同學用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬絲電阻R_x．有以下器材可供選擇（要求測量結果盡量準確）

A．電池組E（3V，內阻約1Ω）

B．電流表A₁（0﹣3A，內阻約0.025Ω）

C．電流表A₂（0﹣0.6A，內阻約0.125Ω）

D．電壓表V₁（0﹣3V，內阻約3kΩ）

E．電壓表V₂（0﹣15V，內阻約15kΩ）

F．滑動變阻器R_P1（0﹣20Ω，額定電流1A）

G．滑動變阻器R_P2（0﹣1000Ω，額定電流0.3A）

H．開關，導線

（1）為減小誤差，實驗時應選用的電流表是C，電壓表是D，滑動變阻器是F（填寫各器材前的字母代號）．

（2）請在圖1的虛線框中畫出實驗電路圖．

（3）某次測量中，電流表、電壓表的示數(shù)如圖2所示，則流過電流表的電流是0.46A，由圖中電流表、電壓表的讀數(shù)可計算出金屬絲的電阻為5.2Ω（計算結果保留2位有效數(shù)字）．

Answer 1

考點：  伏安法測電阻．

專題：  實驗題；恒定電流專題．

分析：  本題的關鍵是根據閉合電路歐姆定律求出電路中最大電流來選擇電流表；

根據求出的最大電阻來選擇變阻器；

根據待測電阻滿足＞可知電流表應用外接法，從而設計電路圖，并連接實物圖；

根據歐姆定律R=，結合電表讀數(shù)，即可求解．

解答：  解：（1）電動勢為3V，所以電壓表應選D，

根據閉合電路歐姆定律可知，電路中的最大電流為：I_max==A=0.6A，所以電流表應選C，

又電路中需要的最大電阻為：R_max==Ω=15Ω，所以變阻器應選F，并且可以采用限流式接法．

所以應選的器材是：CDF；

（2）由于滿足足＞，電流表采用外接法，本題沒有特別要求，因此變阻器通常采用限流式，

所以電路圖如圖所示：

（3）電流表讀數(shù)：I=0.46A，電壓表讀數(shù)為：U=2.40V，

所以金屬絲電阻為R_X==Ω=5.2Ω．

故答案為：（1）C、D、F；

（2）電路圖如圖所示：

（3）0.46，5.2．

點評：  當變阻器的全電阻大于待測電阻并且變阻器能控制電路中電流時，變阻器應采用限流式接法；若要求電流從零調或變阻器的全電阻遠小于待測電阻時，變阻器必須采用分壓式接法．