Question

为了精确测量某待测电阻R x 的阻值（约为30Ω）．有以下一些器材可供选择．电流表：A 1 （量程0～50mA，

为了精确测量某待测电阻R x 的阻值（约为30Ω）．有以下一些器材可供选择．电流表：A 1 （量程0～50mA，内阻约12Ω） A 2 （量程0～3A，内阻约0.12Ω）电压表：V 1 （量程0～3V，内阻很大） V 2 （量程0～15V，内阻很大）电源：E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）定值电阻：R（30Ω，允许最大电流1.0A）滑动变阻器：R 1 （0～10Ω，允许最大电流2.0A）滑动变阻器：R 2 （0～1kΩ，允许最大电流0.5A）单刀单掷开关S一个，导线若干（1）电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______．（填字母代号）（2）请在方框中画出测量电阻R x 的实验电路图（要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出） （3）某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为R x =______．

Answer 1

（1）、测量电阻时电流不能太大，电流表应选 A  1 ，电源电动势为3V，故电压表应选 V  1 ，根据闭合电路欧姆定律考虑电流表读数要求 I= E R+r ≤ 1 3 I  A ，可求出电路最小电阻R=90Ω，故变阻器若用限流式则 R  1 太小， R  2 太大，因此应采用分压式，故应选阻值小的变阻器 R  1 ， （2）、又待测电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法，但根据欧姆定律，若将电阻直接接在电压表两端时，电阻两端最大电压为U= I  A R  x =50×12 ×10 -3  V=0.6V，此时电压表无法读数，应将电阻与定值电阻串联，电路图如图所示． （3）、由欧姆定律可得 R  x = U  1 I  1 -R 故答案为（1） A  1 、 V  1 、 R  1         （2）如图         （3） U  1 I  1 -R