Question

完成下列兩個(gè)電學(xué)方面的問題：

（1）請(qǐng)讀出圖1兩電表的示數(shù)：電壓表示數(shù)為

5.50

V：電流表示數(shù)為

0.20

A．
（2）用伏安法可較精確地測(cè)量電阻的阻值，已知待測(cè)電阻絲的阻值約為5Ω，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求：電壓從零開始調(diào)節(jié)，能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，且測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確．現(xiàn)備有以下器材：
A．電池組（3V、內(nèi)阻lΩ）
B．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）
C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約4kΩ）
E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
F．滑動(dòng)變阻器（0～10Ω，允許最大電流1A）
G．滑動(dòng)變阻器（0～1000Ω，允許最大電流0.3A）
H．開關(guān)、導(dǎo)線
①除了選用器材A、H外，還必須選用

CDF

（填寫字母序號(hào)）；
②在圖2中的虛線框內(nèi)畫出測(cè)量電路圖：
③根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)得到的伏安特性曲線如圖3所示，圖中MN段向上彎曲的主要原因是

隨著電阻絲中電流的增大，溫度升高，電阻率增大，電阻增大

．

Answer 1

分析：（1）電壓表的量程為15V，則每一小格表示0.5V，然后讀數(shù)即可；電流表的量程為0.6A，每一小格表示0.02A，然后讀數(shù)即可；電壓表和電流表都需要估讀．
（2）將電路分為測(cè)量電路和控制電路兩部分．測(cè)量電路采用伏安法．根據(jù)電壓表、電流表與待測(cè)電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表外接法．要求待測(cè)電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，變阻器采用分壓接法．估算電流的最大值，選擇電流表量程．

解答：解：（1）電壓表的量程為15V，則每一小格表示0.5V，讀數(shù)為5.50V；電流表的量程為0.6A，每一小格表示0.02A，讀數(shù)為0.20A
（2）①電源的電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，電壓表選D．待測(cè)電阻中最大電流約為Imax=

E

Rx

=

3

5

A=0.6A，故電流表選C．
要描繪電阻的伏安特性曲線，電流和電壓的變化范圍要大，所以選擇電阻值比較小的滑動(dòng)變阻器F．
②因?yàn)?

RV

Rx

≈

4000

5

=800，

Rx

RA

=

5

0.125

=40，則因?yàn)?

RV

Rx

＞

Rx

RA

故選擇電流表外接法．
由于待測(cè)電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，變阻器采用分壓式接法．電路圖如圖所示；
③測(cè)量數(shù)據(jù)得到的伏安特性曲線如圖，圖中MN段向上彎曲的原因是隨著電阻絲中電流的增大，溫度升高，電阻率增大，電阻增大．
故本題答案是：
   （1）①5.50V；0.20A；
（2）①CDF ②如圖； ③隨著電阻絲中電流的增大，溫度升高，電阻率增大，電阻增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電流表、電源和滑動(dòng)變阻器的選擇、連接電路圖等問題，是實(shí)驗(yàn)的�？紗栴}；連接電路圖時(shí)，注意電表量程的選擇，注意電壓表正負(fù)接線柱不要接反．