Question

7．為了測量某種材料制成的特種電阻絲R_x的電阻率，提供的器材有：
A．電流表G，內(nèi)阻R_g=120Ω，滿偏電流I_g=3mA
B．電流表A，內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mA
C．螺旋測微器，刻度尺
D．電阻箱R₀（0～999Ω，0.5A）
E．滑動變阻器R（5Ω，1A）
F．電池組E（6V，0.05Ω）
G．一個開關(guān)S和導(dǎo)線若干
某同學進行了一下操作
（1）用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×1”檔時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較大（填“大”或“小”）應(yīng)換為“×10”檔，并重新進行歐姆調(diào)零，測量時指針位置如圖1所示
（2）把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R₀=1880Ω．
（3）請用改裝好的電壓表設(shè)計一個測量電阻R_x阻值的實驗，根據(jù)提供的器材和實驗需要，請將圖2中電路圖補充完整．

Answer 1

分析 （1）多用電表盤刻度，不均勻，且從左向右，電阻刻度越來越小，而多用電表電阻的測量值等于表盤示數(shù)乘以倍率；
（2）根據(jù)電壓表的量程為0～3V，結(jié)合電流表G（內(nèi)阻R_g=99Ω，滿偏電流Ig=3mA），即可求出電阻箱的阻值；
（3）因兩個電流表，一電流表與電阻串聯(lián)當作電壓表，因此使用另一電流表的內(nèi)接法，再能準確得出所測電阻的電流；根據(jù)滑動變阻器（5Ω，1A），因此采用滑動變阻器限流式，從而畫出正確的電路圖．

解答 解：（1）歐姆表最大刻度線在左側(cè)，用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×1”檔時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較大，為準確測量電阻阻值，應(yīng)換為“×10”檔，并重新進行歐姆調(diào)零后再進行測量．
（2）將電流表G 與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，而電流表G（內(nèi)阻R_g=120Ω，滿偏電流Ig=3mA）；
所以改裝后的電壓表的內(nèi)阻為：R_V=$\frac{U}{{I}_{g}}$=$\frac{6}{0.003}$=2000Ω，由于電流表G的內(nèi)阻R_g=120Ω，因此電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R₀=2000-120=1880Ω；
（3）由于題意可知，題目中沒有給出電壓表，而是用到了兩個電流表，故可以利用改裝原理將表頭與電阻串聯(lián)充當電壓表使用，而另一電流表使用外接法，能準確測出所測電阻的電流，同時又能算出所測電阻的電壓；由圖可知，待測電阻的阻值約為70Ω，而滑動變阻器R（5Ω，1A），故滑動變阻器采用分壓接法無法控制電路，電源電壓為6V，所以滑動變阻器使用分壓式，則電路圖如圖所示；
故答案為：（1）大；歐姆調(diào)零（2）1880；（3）如圖所示

點評 本題應(yīng)明確：（1）考查歐姆表讀數(shù)，注意此刻度不均勻，盡量讓指針在中央附近，同時乘以倍率；
（2）確定滑動變阻器與電流表的接法是正確解題的關(guān)鍵，注意明確分壓和限流接法的正確選擇．