Question

20．有一阻值約為500Ω的定值電阻，額定功率為0.20W，某物理興趣小組要用伏安法測量它的阻值，備用如下器材：
A．電流表：量程0～30mA，內阻約20Ω
B．電流表：量程0～300mA，內阻約1Ω
C．電壓表：量程0～15～，內阻約20kΩ
D．滑動變阻器：阻值范圍0～20Ω，額定電流2A
E．電源：電動勢12V，內阻不計
F．開關、導線若干
（1）實驗時電流表應選用A（填寫器材序號）．
（2）為了減小測量誤差，并能方便地進行多次測量取平均值，在下圖所給的四種測量電路中，應選用（　�。�

（3）在操作、測量與計算均無誤的情況下，若選擇C所示的電路，測得的結果是514Ω，若選擇D所示的電路，測得的結果是486Ω，下列說法正確的是（　�。�
A．該電阻的真實阻值更接近514Ω，且略大于514Ω
B．該電阻的真實阻值更接近514Ω，且略小于514Ω
C．該電阻的真實值更接近486Ω，且略小于486Ω
D．該電阻的真實值更接近486Ω，且略大于486Ω

Answer 1

分析 ①由功率與電阻的約值要可確定工作電壓值從而確定其電壓與電流表的量程．
 ②因所選電壓表內阻大，則要用電流表外接法，要多測量數據，則用分壓式接法．
 ③外接法測電阻偏小，則其真實值要大于測量值

解答 解：（1）由$P=\frac{{U}^{2}}{R}$可得 $U=\sqrt{PR}=10V$   I=$\frac{P}{U}=\frac{0.2}{10}=0.02A=20mA$ 則被測被測電阻兩端的電壓應控制在10V以下，據此電流表應選用 A
    （2）因電阻阻較大，$\frac{{R}_{\;}}{{R}_{A}}=\frac{500}{20}=25$； $\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{20000}{500}$=40；$\frac{{R}_{V}}{R}＞\frac{R}{{R}_{A}}$；則用電流表外接法時誤差較大；故應采用電流表內接法；多測量數據，則用分壓式接法，可知應選擇電路為C
    （3）由（2）可知C電路誤差小，為外接法測電阻測量值小于真實值，則其真實值要略大于486Ω，則D正確
    故答案為：（1）A
         （2）C   
         （3）D

點評 在電學實驗的考查中，經�？疾榈絻x表的選擇、電流表內外接法的選擇及實驗數據的處理，故應注意此類問題的解法；在實驗中要注意把握準確性及安全性原則．