Question

下圖是測量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖，圖中R0是保護電阻（10Ω），R1 是電阻箱（0～99.9Ω），R是滑動變阻器，A1和A2是電流表，E是電源（電動勢10V，內阻很�。�。在保證安全和滿足要求的情況下，使測量范圍盡可能大。實驗具體步驟如下：

（i）連接好電路，將滑動變阻器R調到最大；

（ii）閉合S，從最大值開始調節(jié)電阻箱R1，先調R1為適當值，再調節(jié)滑動變阻器R，使A1示數(shù)I1 = 0.15記下此時電阻箱的阻值R1和A2示數(shù)I2。

（iii）重復步驟（ii），再測量6組R1和I2值；

（iv）將實驗測得的7組數(shù)據(jù)在坐標紙上描點。

根據(jù)實驗回答以下問題：

①現(xiàn)有四只供選用的電流表：

A．電流表（0～3mA，內阻為2.0Ω）

B．電流表（0～3mA，內阻未知）

C．電流表（0～0.3A，內阻為5.0Ω）

D．電流表（0～0.3A，內阻未知）

A1應選用 ，A2應選用 。

②測得一組R1和I2值后，調整電阻箱R1，使其阻值變小，要使A1示數(shù)I1 = 0.15A，應讓滑動變阻器R接入電路的阻值 （選填“不變”、“變大”或“變小”）。

③在坐標紙上畫出R1與I2的關系圖。

④根據(jù)以上實驗得出Rx = Ω。

Answer 1

① D、C；② 變大；③ 關系圖線如圖；④ 31.3

【解析】

試題分析：（1）A1示數(shù)I1=0.15A，則A1應選用量程為0.3A的電流表，由于只要知道電流大小即可，即選用D；根據(jù)R1與I2的關系圖，可知，A2的量程為0.3A，且必須要知道其電阻，因此選用C；

（2）調整電阻箱R1，使其阻值變小，要使A1示數(shù)I1=0.15A，則與其串聯(lián)的兩個電阻一個電流表的兩端電壓必須要在減小，因此只有應讓滑動變阻器R接入電路的阻值在變大，才能達到這樣的條件；

（3）根據(jù)題目中已知描的點，平滑連接，注意讓圖線分布在點的兩邊，刪除錯誤的，如圖所示；

（4）根據(jù)歐姆定律，則有：（R1+R0+RA1）IA1=I2（RX+RA2）；

整理可得：；

而R1與I2的圖象的斜率；

則有：RX=kIA1-RA2=241.7×0.15-5=31.3Ω；

考點：測電阻。