Question

（2011?泉州模擬）某鉑金屬電阻的阻值R_x隨攝氏溫度t變化關系如圖甲所示，某學習小組同學欲通過測其電阻值然后得到實驗室溫度，所供選擇的器材如下：
A．待測電阻R_x
B．電壓表V₁（量程3V，內阻約為2kΩ）
C．電壓表V₂（量程15V，內阻約為10kΩ）
D．電流表A₁（量程15mA，內阻約為1Ω）
E．電流表A₂（量程30mA，內阻約為0.5Ω）
F．直流電源E（電動勢3V，內阻不計）
G．滑動變阻器R（阻值0～10Ω）
H．開關和導線若干
①實物連接如圖乙所示，為提高測量的精確度，電壓表應選用

B

，電流表應選用

E

；
②閉合開關S，發現電壓表及電流表均有示數，但滑動變阻器滑動端大幅度滑動時，兩電表示數變化均不大，則a、b、c、d、e各段導線中應該是

b

段導線出現斷路；
③某次測量時電壓表示數為1.10V，電流表示數為10.0mA，則此時室溫為

25

℃，若只考慮本次實驗的系統誤差，得到的室溫值將比實際室溫

偏大

（選填“偏小“或“偏大“）．

Answer 1

分析：①根據電源電壓確定電壓表量程，然后選擇電壓表；根據電路電流的最大值，選擇電流表．
②根據電路現象，分析電路故障原因．
③根據圖甲所示圖象，求出電阻與溫度的變化關系式；由歐姆定律求出電阻阻值，然后求出室溫；根據電路分析實驗誤差．

解答：解：①、電源電壓是3V，因此電壓表可選：B、V₁（量程3V，內阻約為2kΩ）；
由圖甲可知，電阻最小阻值是R_X=100Ω，電路最大電流I=

E

RX

=

3V

100Ω

=0.03A=30mA，
則電流表可選：E、A₂（量程30mA，內阻約為0.5Ω）；
②閉合開關S，電壓表及電流表均有示數，說明電流表所在電路不存在斷路；滑動變阻器阻值遠小于待測電阻阻值，如果滑動變阻器與待測電阻串聯，滑動變阻器滑動端大幅度滑動時，兩電表示數變化均不大，由電路圖可知，導線b斷路，滑動變阻器與待測電阻串聯．
③由圖甲可知，圖象斜率k=

200-100

250

=0.4，電阻R_X與溫度t的關系是：R_X=100+0.4t；
電阻R_X的阻值R_X=

U

I

=

1.10V

0.01A

=110Ω，由R_X=100+0.4t可知，溫度t=25℃；
由電路圖可知，由于電流表分壓，電壓表示數大于待測電阻兩端電壓，
因此電阻的測量值大于電阻的真實值，所測溫度偏大．
故答案額：①B，E；②b；③25，偏大．

點評：本題考查了實驗器材的選擇、電路故障分析、實驗數據處理等問題，選擇實驗器材時，要注意以下原則：安全性原則、精確性原則、方便性原則、經濟性（節能）原則．