Question

12．（1）某實驗小組要對未知電阻R_x進行測量先用多用電表進行粗測，若多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是用×10檔測量某電阻Rx時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過大，為了較準確地進行測量，應換到×1檔．（填×1或×100）．換檔后應先進行歐姆調(diào)零（填缺少的步驟），之后用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，由圖1表盤刻度讀得該電阻的阻值是30Ω．

（2）該小組成員用下列部分儀器對上題中電阻R_x進一步測量，可供使用的器材如下：
電流表A₁，量程0.1A，內(nèi)阻很小，可忽略，
電流表A₂，量程3mA，內(nèi)阻很小，可忽略，
定值電阻R₀=1kΩ
滑動變阻器R₁，最大電阻為10Ω，額定電流1A，
滑動變阻器R₂，最大電阻為500Ω，額定電流0.2A，
電源電動勢E=3V，內(nèi)阻很小，
電鍵S、導線若干
要求實驗中電表示數(shù)從零調(diào)起，可獲得多組測量數(shù)據(jù)，測量結(jié)果盡量準確，實驗操作方便．
①由實驗要求應選擇的滑動變阻器為R₁
②在圖2虛線框內(nèi)畫出測量電路的原理圖．
③若I₁為電流表A₁的示數(shù)，I₂為電流表A₂的示數(shù)，被測電阻R_x的表達式R_x=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}}$（左圖），或$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（右圖）．

Answer 1

分析 （1）偏角大說明電阻小，要換用小倍率擋，重新調(diào)零后測量，讀數(shù)為示數(shù)乘以倍率．
（2）欲采用伏安法測電阻，但沒有電壓表，可以將小量程電流表A₂與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表使用．

解答 解：（1）歐姆表的零刻度在右邊，偏角大，說明待測電阻阻值小，應換小倍率×1擋，重新歐姆調(diào)零后測量；
歐姆表的讀數(shù)為：示數(shù)×倍率=30×1=30Ω．
（2）①要求實驗中電表示數(shù)從零調(diào)起，故滑動變阻器采取分壓接法，為方便調(diào)節(jié)選取小阻值即可，即R₁；
②由于沒有電壓表，可以將小量程電流表A₂與定值電阻串聯(lián)改裝成電壓表使用，電流表A₁可以內(nèi)接也可以外接，由題意要求實驗中電表示數(shù)從零調(diào)起，故采用滑動變阻器分壓接法，實驗電路圖如圖：

③若電路圖為左圖，根據(jù)歐姆定律：R_x=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}}$
若電路圖為右圖，根據(jù)歐姆定律：R_x=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$；
答案為：（1）×1； 進行歐姆調(diào)零；30；
（2）①R₁；②電路圖如圖；③$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}}$（左圖），或$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（右圖）．

點評 此題考查了測量電阻的方法，要掌握測量原理R=$\frac{U}{I}$，若沒有電壓表，則用電流表和定值電阻來代替電壓表；若沒有電流表，則用定值電阻與電壓表來代替電流表．