Question

7．用伏安法測量一個阻值約為50Ω的未知電阻R_x的阻值，有下列器材：
電源E（電動勢3V，內(nèi)阻可忽略不計）；
電流表A₁（量程0～60mA，內(nèi)阻約12Ω）；
電流表A₂（量程0～3A，內(nèi)阻約0.12Ω）；
電壓表V₁（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
電壓表V₂（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；
滑動變阻器R₁（0～10Ω，允許最大電流2.0A）；
滑動變阻器R₂（0～1000Ω，允許最大電流0.5A）；
開關(guān)、導線若干．
（1）在以上備選器材中，電流表應選用${A}_{1}^{\;}$，電壓表應選用${V}_{1}^{\;}$．（填寫器材的字母代號）；
（2）若要求較準確地測量R_x的阻值，且I、U測量的值的變化范圍盡可能要大一些．某同學根據(jù)實驗電路圖進行實物連線，但還有兩處沒有完成，如圖所示，請你在圖上補畫完成．圖中滑動變阻器應選用${R}_{1}^{\;}$（填寫器材的字母代號）

Answer 1

分析 本題（1）的關(guān)鍵是首先根據(jù)電源電動勢大小選擇出電壓表量程，再根據(jù)歐姆定律求出通過待測電阻的最大電流來選擇電流表量程；題（2）根據(jù)待測電阻滿足外接法條件可知電流表應用外接法，再根據(jù)實驗要求電流或電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大可知變阻器應采用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)．

解答 解：（1）根據(jù)電源電動勢為3V可知電壓表應選擇${V}_{1}^{\;}$，根據(jù)歐姆定律可求出通過待測電阻的最大電流應為${I}_{max}^{\;}$=$\frac{U}{{R}_{x}^{\;}}$=$\frac{3}{50}A$=60mA，所以電流表應選擇${A}_{1}^{\;}$；
（2）：由于待測電阻滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$，電流表應用外接法；
根據(jù)實驗要求I、U測量的值的變化范圍盡可能要大一些可知變阻器應采用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器${R}_{1}^{\;}$以方便調(diào)節(jié)，即電路應是外接分壓電路，如圖所示：
故答案為：（1）${A}_{1}^{\;}$，${V}_{1}^{\;}$；（2）如圖，${R}_{1}^{\;}$

點評 應明確：①應根據(jù)電源電動勢大小或待測電阻的額定電壓大小來選擇電壓表量程，根據(jù)通過待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程；②當實驗要求電流從零調(diào)或要求調(diào)節(jié)范圍足夠大或變阻器的全電阻遠小于待測電阻時，變阻器應采用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)；③當待測電阻滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$時，電流表應用外接法，滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＜\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$時，電流表應用內(nèi)接法．