Question

10．用伏安法測量某一電阻R_x阻值，已知R_x阻值約為10Ω，現有實驗器材如下：
（a）電流表A₁（量程0～0.2A，內阻0.2Ω）
（b）電流表A₂（量程0～60mA，內阻3Ω）
（c）電壓表V₁（量程0～3V，內阻3kΩ）
（d）電壓表V₂（量程0～15V，內阻15kΩ）
（e）滑動變阻器R₁（0～20Ω，額定電流1A）
（f）蓄電池（電動勢為6V）、開關、導線
（1）為了較準確測量R_x阻值，電壓表、電流表分別應選V₁、A₁．
（2）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．
（2）根據實驗原理與實驗器材確定滑動變阻器與電流表的接法，然后作出電路圖．

解答 解：（1）電源電動勢為6V，選擇15V量程的電壓表讀數誤差較大，為減小讀數誤差，電壓表應選V₁；電路最大電流約為：I=$\frac{U}{{R}_{X}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A=300mA，電流表應選擇A₁；
（2）待測電阻阻值約為10Ω，電流表內阻約為0.2Ω，電壓表內阻約為3kΩ，電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表應采用外接法；滑動變阻器可以采用限流接法，實驗電路圖如圖所示：

故答案為：（1）V₁；A₁；（2）電路圖如圖所示．

點評 本題考查了實驗器材的選擇、設計實驗電路圖，要掌握實驗器材的選擇原則；當待電壓表內阻遠大于測電阻阻值時，電流表應采用外接法，當待測電阻阻值遠大于電流表內阻時，電流表應采用內接法．