Question

18．在“測(cè)定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻R_x約為5Ω．實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：
A．電壓表 （量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）      B．電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表 （量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）      D．電流表（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E．滑動(dòng)變阻器R₁（0～10Ω，0.6A）           F．滑動(dòng)變阻器R₂（0～2 000Ω，0.1A）
G．電池E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）    H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
①為了提高實(shí)驗(yàn)精確度，減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材中電壓表為A．電流表為D滑動(dòng)變阻器為E（填題干中相應(yīng)英文字母符號(hào)）
②為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用圖中（b）（填“（a）”、“（b）”或““（c）”）為該實(shí)驗(yàn)的電路圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，由歐姆定律求出電路最大電流，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（2）根據(jù)待測(cè)電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表采用內(nèi)接法還是外接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路．

解答 解：（1）伏安法測(cè)電阻，需要：G、電池E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω），H、開關(guān)S，導(dǎo)線若干；電源電動(dòng)勢(shì)是3V，因此電壓表可選：A、電壓表V₁（量程3V，內(nèi)阻約為15KΩ），
電路最大電流約為：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{3}{5}$=0.6A=600mA，如果選用量程是3A的電流表，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度不到電表刻度的三分之一，為提高實(shí)驗(yàn)精度，電流表可選：D．電流表A₂（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）；
為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選：E、變阻器R₁（0～10Ω，0.6A）；
即需要的實(shí)驗(yàn)器材有：A、D、E；
（2）$\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{15000}{5}$=3000，$\frac{R}{{R}_{A}}$=$\frac{5}{1}$=5，$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{R}{{R}_{A}}$，電流表應(yīng)選擇外接法，
因待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻R_x約為5Ω，則滑動(dòng)變阻器采用限流式，因此實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選b．
故答案為：①、A，D，E；②、（b）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、實(shí)驗(yàn)電路的選擇、連接實(shí)物電路圖；要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選取原則：安全性原則、精確性原則、方便實(shí)驗(yàn)操作；確定電流表的接法是正確解題的關(guān)鍵．