Question

20．某同學用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測某一電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為220Ω．
該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：
待測電阻R
電流表A₁（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）
電流表A₂（量程0～0.6mA，內(nèi)阻約0.1Ω）
電壓表V₁（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
電壓表V₂（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）
滑動變阻器R₁（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
滑動變阻器R₂（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
開關(guān)S
導線若干
①為了減小實驗誤差，電流表應(yīng)選用A₁；電壓表應(yīng)選用V₁；滑動變阻器應(yīng)選用R₁．
②請在方框中畫出實驗電路原理圖．

Answer 1

分析 歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．
根據(jù)電路最大電流選擇電流表，根據(jù)實驗原理與實驗器材確定滑動變阻器與電流表接法，然后作出實驗電路圖．

解答 解：用多用電表的電阻“×10”擋，由圖示表盤可知，電阻阻值為：22×10=220Ω；
①電源電動勢為4V，電壓表應(yīng)選V₁，電路最大電流約為：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{220}$≈0.0136A=13.6mA，電流表應(yīng)選A₁，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選R₁；
②待測電阻阻值大于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表采用外接法，實驗電路圖如圖所示：

答案為：220；①A₁；V₁；R₁；②電路圖如圖所示．

點評 本題考查了歐姆表讀數(shù)、實驗器材的選擇、設(shè)計實驗電路圖；應(yīng)根據(jù)電源電動勢大小或待測電阻的額定電壓來選擇電壓表量程，根據(jù)通過待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程；當待測電阻阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應(yīng)選外接法；當滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻值時或要求電流從零調(diào)時，滑動變阻器應(yīng)用分壓式；當實驗要求電流從零調(diào)或要求測得多組數(shù)據(jù)或變阻器的全電阻遠小于待測電阻時，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)．