Question

5．某同學(xué)用多用電表測(cè)量某一電阻，以下是該同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的主要操作步驟．
a．將“選擇開(kāi)關(guān)”置于如圖甲所示的“×100”擋位置，
b．將紅黑表筆短接，轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕，進(jìn)行歐姆調(diào)零；
c．如圖乙所示把兩表筆接觸待測(cè)電阻的兩端進(jìn)行測(cè)量，表盤(pán)指針如圖丙所示；
d．記下讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)完畢．
（a）請(qǐng)指出該同學(xué)操作中不合理或遺漏的地方，并加以指正．甲圖中選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于×10檔，且重新歐姆調(diào)零；乙圖中手不能接觸表筆；讀數(shù)后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”或交流500V檔；
（b）該同學(xué)想采用“伏安法”更精確地測(cè)量該電阻的阻值，選用了如圖丁所示的實(shí)驗(yàn)器材．其中電壓表量程3V、內(nèi)阻約為3kΩ，電流表量程15mA、內(nèi)阻約為4Ω，滑動(dòng)變阻器總阻值20Ω，電源電動(dòng)勢(shì)3V．圖中已經(jīng)完成部分導(dǎo)線(xiàn)的連接，請(qǐng)你在實(shí)物接線(xiàn)圖中完成余下導(dǎo)線(xiàn)的連接．

Answer 1

分析 （a）用歐姆表測(cè)電阻要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線(xiàn)附近，歐姆表?yè)Q擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零；
用歐姆表測(cè)電阻時(shí)不能用手與表筆的金屬部分接觸；測(cè)量完后選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于“OFF檔”或交流電壓最高檔．
（b）根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材與實(shí)驗(yàn)原理確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖．

解答 解：（a）由圖丙所示表盤(pán)可知，歐姆表指針偏角太大，說(shuō)明所選擇的擋位太大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，甲圖中選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于×10檔，且需要重新調(diào)零；
由圖乙所示可知，測(cè)測(cè)電阻時(shí)，兩手接觸表筆，待測(cè)電阻與人體并聯(lián)，使電阻測(cè)量值偏小，測(cè)電阻時(shí)手不能與表筆接觸；
歐姆表使用完畢后，要將選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔，實(shí)驗(yàn)才能完畢．
（b）由丙圖所示可知，待測(cè)電阻阻值約為：0.8×100Ω=80Ω，由題意可知，滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω，為減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量求平均值，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，電表示數(shù)變化范圍應(yīng)大些，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；$\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{3000}{80}$=37.5，$\frac{R}{{R}_{A}}$=$\frac{80}{4}$=20，$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{R}{{R}_{A}}$，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示：


故答案為：（a）甲圖中選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于×10檔，且重新歐姆調(diào)零；乙圖中手不能接觸表筆；讀數(shù)后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”或交流500V檔；（b）電路圖如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了歐姆表的使用方法與注意事項(xiàng)、連接實(shí)物電路圖，根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法是正確連接實(shí)物電路圖的關(guān)鍵；使用歐姆表時(shí)要注意：歐姆表的使用方法：選檔時(shí)若指針偏角過(guò)大說(shuō)明待測(cè)電阻過(guò)小，應(yīng)選擇較小倍率的檔位；每次選檔后都應(yīng)重新調(diào)零；測(cè)量完后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔．