Question

欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確，現備有以下器材：
A．電池組（3V，內阻1Ω）；
B．電流表（0～3A，內阻0.0125Ω）；
C．電流表（0～0.6A，內阻0.125Ω）；
D．電壓表（0～3V，內阻3kΩ）；
E．電壓表（0～15V，內阻15kΩ）；
F．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）；
G．滑動變阻器（0～1750Ω，額定電流0.3A）；
H．開關、導線
（1）上述器材中應選用的是

ACDFH

（填寫各器材的字母代號）
（2）實驗電路應采用電流表

外

接法（填“內”或“外”）
（3）為使通過待測金屬導線的電流能在0～0.5A范圍內改變，請按要求在方框內補充畫出測量待測金屬導線的電阻R_x的原理電路圖．

Answer 1

分析：（1）電流表、電壓表和滑動變阻器的選擇應該遵循“安全、精確和操作方便”的原則；
（2）從減小誤差的角度選擇接法，安培表外接與內接的區別：
外接法：測電阻時電壓表直接接在電阻兩端，電流表接在外．此時電壓表有分流作用（U_測=U_實際，I_測＞I_實際）測出的R比實際值小；此種接法是在電壓表電阻遠大于被測電阻情況下使用的．
內接法：測電阻時電流表和被測電阻串聯，電壓表接在電流表和被測電阻兩端，電流表有分流作用（U_測＞U_實際，I_測=I_實際）測出的R比實際值大；此種接法是在被測電阻遠大于電流表電阻的情況下使用的．
（3）按照前面的選擇連接電路即可．

解答：解：（1）電源必須選擇；
由于電源電動勢3V，電阻大約5Ω，故最大電流不超過0.6A，為減小誤差，選擇較小的量程，故選0.6A的電流表；
由于電源電動勢3V，為減小誤差，選擇較小的量程，故選3V量程的電壓表；
為使操作方便，選擇電阻值較小的滑動變阻器；
故答案為：ACDFH．
（2）由于

RV

R

＞＞

R

RA

，故待測電阻的阻值與安培表內阻相接近，如果采用內接法，安培表的分壓作用較大，故應該選用安培表外接法；
故答案為：外．
（3）電路圖如下圖

點評：本題關鍵要從減小實驗誤差的角度選擇電流表、電壓表和滑動變阻器，并確定安培表的內、外接法；要明確安培表的內、外接法的誤差來源．