Question

4．根據(jù)伏安法，由10V電源、0～15V電壓表、0～10mA電流表等器材，連接成測量較大阻值電阻的電路．由于電表內(nèi)阻的影響會造成測量誤差，為了避免此誤差，除原有器材外再提供一只高精度的電阻箱和單刀雙擲開關(guān)，某同學(xué)設(shè)計了按圖 a電路測量該未知電阻的實驗方案．
（1）請按圖a電路，將圖b中所給器材連接成實驗電路．
（2）請完成如下實驗步驟：
①先把開關(guān)S撥向R_x，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表和電流表均有一合適的讀數(shù)，并記記錄兩表的讀數(shù)分別為U=8.12V、I=8.0mA，用伏安法初步估測出電阻R_x的大小；
②保持滑動變阻器滑片位置不變，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，把開關(guān)S撥向電阻箱R，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值，使電壓表、電流表的讀數(shù)與步驟①中的讀數(shù)一致．讀得此時電阻箱的阻值R=1 000Ω；
③該待測電阻的阻值為1000Ω．
（3）利用實驗測得的數(shù)據(jù)，還可求得電流表（填“電流”或“電壓”）的內(nèi)阻等于15Ω．

Answer 1

分析 （1）按電路圖連實物圖注意元件的正負(fù)極．
（2）測量原量為等效替代法，即有R接替R_x，使之電流相等，則R=R_x．
（3）則歐姆定律可確定出電流表的內(nèi)阻．

解答 解：（1）連線如圖
（2）因測量原理為等效替代，則將R替代R_x時其它部分不能變化，即②保持滑動變阻器滑片位置不變．
③因為等效替代，則R_x=R=1000Ω
（3）由歐姆定律：U=I（R_g+R）可求得電流表的內(nèi)阻：${R}_{g}=\frac{U}{I}-R=15Ω$
故答案為：（1）如圖
②保持滑動變阻器滑片位置不變 ③1000
（3）電流  15

點評 本題要明確測量原理為等效替代法，即用電阻箱接替待測電阻，連實物圖要注意其元件的正負(fù)極．