Question

【題目】為了測量某待測電阻 Rx 的阻值（約為30 Ω），有以下一些器材可供選擇。

電流表A1（量程 0～50 mA，內阻約 10 Ω）；

電流表A2（量程 0～3 A，內阻約 0.12Ω）；

電壓表V1（量程 0～3 V，內阻很大）；

電壓表V2（量程 0～15 V，內阻很大）；

電源 E（電動勢約為 3 V，內阻約為 0.2 Ω）；

定值電阻 R（20 Ω，允許最大電流 1.0 A）；

滑動變阻器 R1（0～10 Ω，允許最大電流 2.0 A）；

滑動變阻器 R2（0～1 kΩ，允許最大電流 0.5 A）； 單刀單擲開關 S 一個，導線若干。

（1）電流表應選_____，電壓表應選_____，滑動變阻器應選_____。（填 字母代號）

（2）請在方框內畫出測量電阻 Rx 的實驗電路圖。（要求測量范圍盡可能大）

（_______）

（3）某次測量中，電壓表示數為 U 時，電流表示數為 I，則計算待測電阻阻值的 表達式為 Rx＝________。

Answer 1

【答案】A1 V1 R1

【解析】

(1)[1][2][3] 電源電動勢為3V，則電壓表選V1；通過待測電阻的最大電流約為：

選量程為3A的電流表讀數誤差太大；可以把定值電阻與待測電阻串聯，此時電路最大電流約為：

電流表應選擇A1。為方便實驗操作，滑動變阻器應選：R1。

(2)[4]定值電阻與待測電阻串聯的總阻值約為

30+20=50Ω

遠大于滑動變阻器最大阻值10Ω，為測多組實驗數據，滑動變阻器應采用分壓接法；由題意可知，電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表可以采用外接法，電路圖如圖所示：

(3)[5] 由歐姆定律可知，待測電阻阻值：