Question

12．（1）某實(shí)驗(yàn)小組要對(duì)未知電阻R_x進(jìn)行測(cè)量先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，若多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率，分別是用×10檔測(cè)量某電阻Rx時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到×1檔．（填×1或×100）．換檔后應(yīng)先進(jìn)行歐姆調(diào)零（填缺少的步驟），之后用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，由圖1表盤刻度讀得該電阻的阻值是30Ω．

（2）該小組成員用下列部分儀器對(duì)上題中電阻R_x進(jìn)一步測(cè)量，可供使用的器材如下：
電流表A₁，量程0.1A，內(nèi)阻很小，可忽略，
電流表A₂，量程3mA，內(nèi)阻很小，可忽略，
定值電阻R₀=1kΩ
滑動(dòng)變阻器R₁，最大電阻為10Ω，額定電流1A，
滑動(dòng)變阻器R₂，最大電阻為500Ω，額定電流0.2A，
電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻很小，
電鍵S、導(dǎo)線若干
要求實(shí)驗(yàn)中電表示數(shù)從零調(diào)起，可獲得多組測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)操作方便．
①由實(shí)驗(yàn)要求應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器為R₁
②在圖2虛線框內(nèi)畫出測(cè)量電路的原理圖．
③若I₁為電流表A₁的示數(shù)，I₂為電流表A₂的示數(shù)，被測(cè)電阻R_x的表達(dá)式R_x=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}}$（左圖），或$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（右圖）．

Answer 1

分析 （1）偏角大說(shuō)明電阻小，要換用小倍率擋，重新調(diào)零后測(cè)量，讀數(shù)為示數(shù)乘以倍率．
（2）欲采用伏安法測(cè)電阻，但沒(méi)有電壓表，可以將小量程電流表A₂與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表使用．

解答 解：（1）歐姆表的零刻度在右邊，偏角大，說(shuō)明待測(cè)電阻阻值小，應(yīng)換小倍率×1擋，重新歐姆調(diào)零后測(cè)量；
歐姆表的讀數(shù)為：示數(shù)×倍率=30×1=30Ω．
（2）①要求實(shí)驗(yàn)中電表示數(shù)從零調(diào)起，故滑動(dòng)變阻器采取分壓接法，為方便調(diào)節(jié)選取小阻值即可，即R₁；
②由于沒(méi)有電壓表，可以將小量程電流表A₂與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表使用，電流表A₁可以內(nèi)接也可以外接，由題意要求實(shí)驗(yàn)中電表示數(shù)從零調(diào)起，故采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖：

③若電路圖為左圖，根據(jù)歐姆定律：R_x=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}}$
若電路圖為右圖，根據(jù)歐姆定律：R_x=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$；
答案為：（1）×1； 進(jìn)行歐姆調(diào)零；30；
（2）①R₁；②電路圖如圖；③$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}}$（左圖），或$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（右圖）．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了測(cè)量電阻的方法，要掌握測(cè)量原理R=$\frac{U}{I}$，若沒(méi)有電壓表，則用電流表和定值電阻來(lái)代替電壓表；若沒(méi)有電流表，則用定值電阻與電壓表來(lái)代替電流表．