Question

18．欲用伏安法測定一段阻值為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結果盡量準確并且電壓從0開始調節，備有以下器材：
A．電池組（3V、1Ω）             
B．電流表（0-3A、0.0125Ω）
C．電流表（0-0.6A、0.125Ω）     
D．電壓表（0～3V、3kΩ）
E．電壓表（0～15V、15kΩ）        
F．滑動變阻器（0～20Ω、1A）
G．滑動變阻器（0～200Ω、0.3A）    
H．開關、導線
（1）上述器材中應選用的是ACDFH．
（2）實驗電路應采用電流表外接法（填“內”或“外”）．
（3）在方框中畫出實驗電路圖．

Answer 1

分析 （1）根據電源電動勢選擇電壓表，根據電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作應選擇最大阻值較小的滑動變阻器，根據伏安法測電阻原理選擇實驗器材．
（2）根據待測電阻阻值與電表內阻的關系確定電流表的接法．
（3）根據題意確定滑動變阻器的接法，然后作出電路圖．

解答 解：（1）應用伏安法測電阻需要用到電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線，由于電源電動勢為3V，電壓表應選D，電路最大電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，電流表應選擇C，為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇F，故需要的實驗器材有：ACDFH；
（2）待測電阻阻值約為5Ω，電流表內阻約為0.125Ω，電壓表內阻約為3000Ω，電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表應采用外接法；
（3）實驗要求：測量結果盡量準確并且電壓從0開始調節，則滑動變阻器應采用分壓接法，電流表采用外接法，實驗電路圖如圖所示：

故答案為：（1）ACDFH；（2）外；（3）電路圖如圖所示．

點評 本題考查了實驗器材的選擇、電流表接法的選擇，要掌握實驗器材的選擇原則；當待測電阻阻值遠大于電流表內阻時，電流表采用內接法，當電壓表內阻遠大于待測電阻阻值時，電流表采用外接法．