Question

【題目】科學(xué)興趣小組的同學(xué)利用學(xué)過的知識，測量定值電阻Rx的阻值。

（1）同學(xué)們利用電路甲測量Rx的阻值，測量數(shù)據(jù)和結(jié)果如下表：

實驗次數(shù)	電壓U（伏）	電流I（毫安）	電阻R（歐）
1	2．0	2．30	870
2	2．5	2．90	862
3	4．0	4．70	851

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可求得該電阻的阻值是______。

（2）同學(xué)們發(fā)現(xiàn)該電阻的標(biāo)定阻值為1000歐、為什么測量值與標(biāo)定值之間有較大偏差?他們查資料尋找原因，發(fā)現(xiàn)平時認(rèn)為電阻為零的電流表和電阻無窮大的電壓表實際上都有一定的內(nèi)阻，只是電壓表的內(nèi)阻比較大，電流表的內(nèi)阻比較小，但都會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。然后，同學(xué)們找來他們使用的電流表和電壓表的說明書，說明書顯示：

電壓表：量程0~6伏，內(nèi)阻6000歐

電流表：量程0~10毫安，內(nèi)阻40歐

根據(jù)這些信息，可判斷甲電路中由于________（“電流表”或“電壓表”）內(nèi)阻的影響，使測量結(jié)果產(chǎn)生較大偏差。

（3）小組同學(xué)經(jīng)過思考，改成電路乙進行實驗，測量數(shù)據(jù)和結(jié)果如下表：

實驗次數(shù)	電壓U（伏）	電流I（毫安）	電阻R（歐）
1	2．5	1．92	1042
2	2．5	2．45	1020
3	4．0	3．75	1067

比較兩次測量結(jié)果，同學(xué)們做出了以下分析，你認(rèn)為正確的是______。

A．測量該定值電阻選擇電路乙更合適

B．用電壓表和電流表測量得到的電阻阻值都會偏大或偏小

C．選擇合適的電路，測得的電阻值偏差會減小，更接近真實值

（4）拓展應(yīng)用：根據(jù)以上的探究，如果需要測量阻值約20歐小阻值電阻時，選用了合適量程的電壓表和電流表后，為了使測量結(jié)果更精確，應(yīng)選擇甲和乙中的哪一電路?并說明理由。_______

Answer 1

【答案】861歐 電壓表 ABC 甲，因為20歐是小電阻，電壓表內(nèi)阻大，直接并聯(lián)后電壓表分流作用小，電流表測量偏差小，電阻測量值偏差小

【解析】

（1）為提高測量的準(zhǔn)確程度，取平均值作為測量結(jié)果：R測==861Ω；

（2）甲中，電壓表與待測電阻并聯(lián)，有電流通過電壓表，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表示數(shù)大于待測電阻的實際電流，可判斷甲電路中由于電壓表內(nèi)阻的影響，使測量結(jié)果產(chǎn)生較大偏差；

（3）小組同學(xué)經(jīng)過思考，改成電路乙進行實驗，根據(jù)測量數(shù)據(jù)和說明書：

A、電壓表內(nèi)阻與待測電阻差別不大，故甲中通過電壓表的電流較大，電流表示數(shù)與待測電阻的實際電流差別較大，故甲測量誤差較大，因待測電阻遠大于電流表內(nèi)阻，故用圖乙測電阻，由分壓原理，電流表分得的電壓較小，待測電阻電壓比較接近電壓表示數(shù)（電流表測量的電流是準(zhǔn)確的），測量該定值電阻選擇電路乙更合適；A正確；

B．由A中分析可知，用電壓表和電流表測量得到的電阻阻值都會偏大或偏小，B正確

C．選擇合適的電路，測得的電阻值偏差會減小，更接近真實值，C正確；

（4）20歐的小阻值電阻與電流表內(nèi)阻差別較小，若用乙圖，電流表分得電壓較大，誤差較大；甲中，因電壓表內(nèi)阻遠大于20Ω，故通過電壓表的電流很小，電流表示數(shù)接近真實的電流，為了使測量結(jié)果更精確，應(yīng)選擇甲電路。