Question

（2013?羅山縣一模）某同學(xué)對(duì)一個(gè)標(biāo)稱值為“5Ω、1.25W”的定值電阻的阻值是否準(zhǔn)確產(chǎn)生了懷疑，準(zhǔn)備應(yīng)用學(xué)過的電學(xué)知識(shí)進(jìn)行測(cè)量，現(xiàn)可供使用的器材如下：
A．電流表A₁，量程50m A，內(nèi)阻R_A1=11Ω
B．電流表A₂，量程3A，內(nèi)阻約50Ω
C．電壓表V₁，量程l5V，內(nèi)阻約l5kΩ
D．電壓表V₂，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
E．變阻器R，全電阻約20Ω
F．定值電阻R₀=1Ω
G．直流電源E，電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻不計(jì)
H．開關(guān)S、導(dǎo)線若干
（1）用伏安法測(cè)量定值電阻R_x的阻值時(shí)，所選電壓表為

D

（填字母編號(hào)）．
（2）在右側(cè)的虛線框內(nèi)畫出測(cè)量R_x的電路圖．
（3）測(cè)量R_x的主要步驟為：
A．用導(dǎo)線按測(cè)量電路圖將實(shí)物連接起來；
B．將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到阻值最大的位置，閉合開關(guān)S；
C．將滑動(dòng)變阻器R滑動(dòng)頭置于合適的位置，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I；
D．?dāng)嚅_開關(guān)S．
測(cè)量R_x的公式為R_x=

UR0

I(R0+RA1)

（各物理量均用題中對(duì)應(yīng)的字母表示）．

Answer 1

分析：待測(cè)電阻的額定電壓約為：U_e=

PeR

=

5×1.25

=2.5V；待測(cè)電阻的額定電流約為：I_e=

Ue

R

=

2.5V

5Ω

=0.5A；
電流表A₁量程偏小，電流表A₂量程偏大，可以將電流表A₁與定值電阻R₀并聯(lián)構(gòu)成新的電流表使用；滑動(dòng)變阻器電阻值大于待測(cè)電阻阻值，采用限流式接法即可；待測(cè)電阻較小，采用安培表外接法．

解答：解：（1）用伏安法測(cè)量定值電阻R_x的阻值時(shí)，由于電源電壓為4.5V，為提供精確度，所選電壓表為V₂；
（2）電流表A₁量程偏小，電流表A₂量程偏大，可以將電流表A₁與定值電阻R₀并聯(lián)構(gòu)成新的電流表使用；滑動(dòng)變阻器電阻值大于待測(cè)電阻阻值，采用限流式接法即可；待測(cè)電阻較小，采用安培表外接法；
電路圖如圖所示：

（3）電流表A₁讀數(shù)為I，電壓為IR_A1，故通過電阻R₀的電流為

IRA1

R0

，故干路電流為：I+

IRA1

R0

故待測(cè)電阻的電阻為：R=

U

I+ IRA1 R0

=

UR0

I(R0+RA1)

故答案為：
（1）D；
（2）如圖所示；
（3）

UR0

I(R0+RA1)

．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，難點(diǎn)在于兩個(gè)電流表都不能直接使用，要并聯(lián)定值電阻以擴(kuò)大量程．