Question

20．某同学用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测某一电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为220Ω．
该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测电阻R
电流表A₁（量程0～10mA，内阻约30Ω）
电流表A₂（量程0～0.6mA，内阻约0.1Ω）
电压表V₁（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V₂（量程0～15V，内阻约25kΩ）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器R₁（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
开关S
导线若干
①为了减小实验误差，电流表应选用A₁；电压表应选用V₁；滑动变阻器应选用R₁．
②请在方框中画出实验电路原理图．

Answer 1

分析 欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数．
根据电路最大电流选择电流表，根据实验原理与实验器材确定滑动变阻器与电流表接法，然后作出实验电路图．

解答 解：用多用电表的电阻“×10”挡，由图示表盘可知，电阻阻值为：22×10=220Ω；
①电源电动势为4V，电压表应选V₁，电路最大电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{220}$≈0.0136A=13.6mA，电流表应选A₁，为方便实验操作，滑动变阻器应选R₁；
②待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器采用分压接法，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表采用外接法，实验电路图如图所示：

答案为：220；①A₁；V₁；R₁；②电路图如图所示．

点评 本题考查了欧姆表读数、实验器材的选择、设计实验电路图；应根据电源电动势大小或待测电阻的额定电压来选择电压表量程，根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表的量程；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应选外接法；当滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值时或要求电流从零调时，滑动变阻器应用分压式；当实验要求电流从零调或要求测得多组数据或变阻器的全电阻远小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节．