Question

16．現(xiàn)用伏安法測(cè)量某定值電阻R_x的阻值（約20～30Ω）．所供器材如下：
A． 電壓表（量程0～9V，內(nèi)阻約20kΩ）
B． 電流表（量程0～50mA，內(nèi)阻約20Ω）
C． 電流表（量程0～300mA，內(nèi)阻約4Ω）
D． 滑動(dòng)變阻器（最大阻值為10Ω，額定電流1A）
E． 直流電源（電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻約為0.5Ω）
F． 電鍵K、導(dǎo)線若干．
①為精確測(cè)量定值電阻R_x的阻值，電流表應(yīng)選擇C．（填寫相應(yīng)序號(hào)）
②請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖．

Answer 1

分析 ①估算電路中最大電流，從而選擇電流表的量程．
②首先選擇必要的器材，再確定電路的結(jié)構(gòu)．為獲得較大的電壓條件范圍，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式接法；由于待測(cè)電阻的電阻值與電流表的電阻值較接進(jìn)，故采用電流表外接法．

解答 解：①電壓表的量程為 U=9V，若選擇量程0～50mA，內(nèi)阻約20Ω的電流表，通過電流表的最大電流約為 I_max=$\frac{U}{{R}_{x}+{R}_{A}}$=$\frac{9}{20+20}$A=0.225A=225mA，故該電流表量程過�。�若選擇量程0～300mA，內(nèi)阻約4Ω的電流表，通過電流表的最大電流約為 I_max=$\frac{U}{{R}_{x}+{R}_{A}}$=$\frac{9}{20+4}$A=0.375A=375mA，該電流表合適．
故答案為：C．
②首先選擇器材：電源、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線和電鍵是構(gòu)成閉合電路必須選擇的，伏安法測(cè)電阻還需要電壓表和電流表；
其次確定電路的結(jié)構(gòu)：由于待測(cè)電阻的阻值大于變阻器的最大電阻，所以為獲得較大的電壓條件范圍，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式接法；
由于待測(cè)電阻的電阻值與電流表的電阻值較接近，故采用電流表外接法．畫出實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．
故答案為：①C；②畫出實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要明確電阻的測(cè)量方法、原理和實(shí)驗(yàn)誤差的處理，其中用伏安法測(cè)量電阻時(shí)電流表內(nèi)、外接法和滑動(dòng)變阻器的接法選擇是重點(diǎn)所在．