Question

4．某同學(xué)用多用電表測量某一電阻，以下是該同學(xué)實驗過程中的主要操作步驟．
a．將“選擇開關(guān)”置于如圖甲所示的位置；
b．將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)電阻調(diào)零旋鈕，進行歐姆調(diào)零；
c．如圖乙所示把兩表筆接觸待測電阻的兩端進行測量，表盤指針如圖丙所示；
d．記下讀數(shù)，實驗完畢．

該同學(xué)操作中有三處不合理地方，并加以指正．
甲圖中選擇開關(guān)應(yīng)置于×10檔，且歐姆檔重新調(diào)零；乙圖中，不能將兩只手同時接觸表筆；讀數(shù)后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔．
（2）該同學(xué)利用多用電表按正確方式操作測量出該電阻的阻值為80Ω，為了更精確地測量該電阻的阻值，他選用了如圖丁所示的實驗器材．其中電壓表量程3V、內(nèi)阻約為3kΩ，電流表量程15mA、內(nèi)阻約為50Ω，滑動變阻器阻值最大值為20Ω，電源電動勢3V．圖中已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接．請你以筆畫線代替導(dǎo)線，在實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接．
（3）記錄兩電表示數(shù)如下表所示，用下表數(shù)據(jù)在答題卷的坐標紙上描繪出U-I圖象．

U/V	0.32	0.48	0.60	0.80	1.00	1.10
I/mA	4.1	6.0	7.5	10.0	12.5	14.0

Answer 1

分析 題（1）的關(guān)鍵是明確：當歐姆表指針偏角過大時說明待測電阻阻值較小，選擇開關(guān)應(yīng)選擇較小的倍率；每次選檔后都應(yīng)重新調(diào)零；測量時不能用手與表筆的金屬部分接觸；測量完后選擇開關(guān)應(yīng)置于“OFF檔”或交流電壓最高檔．
題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電路中需要的最大電阻，由變阻器的全電阻過小可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法；再根據(jù)$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}和\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$的關(guān)系判斷電流表內(nèi)接還是外接．
由描點法即可得到U-I圖象；

解答 解：（1）根據(jù)歐姆表的使用方法可知，歐姆表指針偏角過大，說明待測電阻阻值過小，應(yīng)選擇較小的倍率，所以甲圖中選擇開關(guān)應(yīng)置于×10檔，且需要重新調(diào)零；
乙圖中，不能將兩只手同時接觸表筆，否則測量的是待測電阻與人體電阻的并聯(lián)電阻；
讀數(shù)完后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔，實驗才能完畢．
（2）由于變阻器的全電阻過小，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法；
從丙圖可讀出待測電阻為：R=0.82×100Ω=82Ω，$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}=\frac{2000}{82}=24.4，\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}=\frac{82}{0.5}=164$，滿足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}＜\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，實物連線圖如圖所示：

（3）由描點法得到U-I圖象如圖：

故答案為：（1）甲圖中選擇開關(guān)應(yīng)置于×10檔，且歐姆檔重新調(diào)零；乙圖中，不能將兩只手同時接觸表筆；讀數(shù)后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔．
（2）如圖所示．
（3）如圖．

點評 應(yīng)明確：①歐姆表的使用方法：選檔時若指針偏角過大說明待測電阻過小，應(yīng)選擇較小倍率的檔位；每次選檔后都應(yīng)重新調(diào)零；測量完后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔．②當變阻器的全電阻過小時，變阻器應(yīng)采用分壓式接法；③$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}＜\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法．