Question

要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為5Ω的電阻R_x，實(shí)驗(yàn)提供下列器材：
電流表A₁ （量程為100mA，內(nèi)阻r₁約為4Ω）電流表A₂ （量程為20mA，內(nèi)阻r₂=20Ω）
電池E（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻很�。┳冏杵鱎₀（阻值約為10Ω）開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干．
（1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定電阻R_x的電路圖，畫(huà)在下面的虛線框中．

（2）根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路圖，將圖中的實(shí)物連成實(shí)驗(yàn)電路．
（3）若某次測(cè)量A₁ A₂ 的示數(shù)分別用I₁、I₂表示，則電阻R_x的表達(dá)式R_x=

I2r2

I2-I1

．

Answer 1

分析：該題中，電源的電動(dòng)勢(shì)只有1.5V，沒(méi)有電壓表，將兩個(gè)電流表比較，選擇其中的一個(gè)作為電壓表使用；
根據(jù)待測(cè)電阻的大小，選擇使用內(nèi)接法或外接法；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求選擇分壓式電路還是限流式電路．

解答：解：（1）待測(cè)電阻的電阻值約5Ω，屬于小電阻，所以要選擇電流表的外接法；
該題中，電源的電動(dòng)勢(shì)只有1.5V，沒(méi)有電壓表．
電流表A₁：量程100mA，U_g1=I_g1?r₁=0.1×4=0.4V，U_g2=I_g2?r2=0.375V
所以若使用A₂作為電壓表測(cè)量待測(cè)電阻的電壓，用A₁測(cè)量待測(cè)電阻的電流，它們的總電壓接近0.8V，可以考慮．
所以實(shí)驗(yàn)的電路如圖所示．

（2）從電源的正極出發(fā)，逐步連接實(shí)物如圖；
 （3）R_x兩端的電壓：U=I₂?r₂，電流：I=I₁-I₂，所以待測(cè)電阻：Rx=

U

I

=

I2r2

I2-I1

答：（1）實(shí)驗(yàn)的電路如圖所示；（2）實(shí)物連接如圖；（3）

I2r2

I2-I1

點(diǎn)評(píng)：在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有時(shí)可以將電壓表作為電流表使用，有時(shí)也可以將電流表作為電壓表使用，關(guān)鍵是要看使用的條件和可能性．