Question

（共10分）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：A₁（量程0～50mA，内阻约10Ω）  A₂（量程0～3A，内阻约0.12Ω）
电压表：V₁（量程0～3V，内阻很大）     V₂（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（20Ω，允许最大电流1.0A）
滑动变阻器：R₁（0～15Ω，允许最大电流2.0A）
滑动变阻器：R₂（0～10Ω，允许最大电流0.3A）
滑动变阻器：R₃（0～1kΩ，允许最大电流0.5A）
单刀单掷开关S一个，导线若干
（1）（每空1分）电流表应选       ，电压表应选      ，滑动变阻器应选      ．（填字母代号）
（2）（4分）请在方框中画出测量电阻Rx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）（3分）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Rx=             

Answer 1

（1）A₁      V₁     R₁      （2） 如下图所示  （3）

试题分析：（1）因电源E的电动势约为3V，所以电压表选择V₁，待测电阻R_x的阻值（约为30Ω），所以流过的最大电流R_x，如果选择电流表A₂（量程0～3A，内阻约0.12Ω），指针偏转角度很小，读数不准确，所以电流变选择A₁，滑动变阻器R₂的全阻值太大，操作部方便，所以滑动变阻器选择R₁（0～15Ω，允许最大电流2.0A）
（2）因实验要求测量值的范围尽可能大一些，所以控制电路用分压式接法，又R_x是小电阻，故测量电路用电流表的内接法，为使流过电流表的电流不超过其量程，故应与待测电阻串联一定值电阻起保护作用，所以电路图为：