Question

【题目】某同学要测量一个未知电阻Rx的阻值，实验过程如下：

（1）先用多用电表粗测电阻Rx的阻值，将多用电表功能选择开关置于“×1k”挡，调零后经测量，指针位置如图所示，电阻Rx的阻值为______kΩ。

（2）为了尽可能精确测量其内阻，除了Rx，开关S、导线外，还有下列器材供选用：

A．电压表V1（量程0～1V，内阻约3kΩ）

B．电压表V2（量程0～10V，内阻约100 kΩ）

C．电流表A1（量程0～250μA，内阻Ω）

D．电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω）

E．滑动变阻器R0（阻值范围0～10Ω，额定电流2A）

F．定值电阻R1（阻值R1=400Ω）

G．电源E（电动势12V，额定电流2A，内阻不计）

①电压表选用________，电流表选用_____________（填写器材的名称）

②请选用合适的器材，在方框中画出实验电路图，标出所选器材的符号。（________）

③待测Rx阻值的表达式为Rx=_______。（可能用到的数据：电压表V1、V2示数分别为U1、U2；电流表A1、A2的示数分别为I1、I2）

Answer 1

【答案】10 V2 A1 或

【解析】

（1）[1]将多用电表功能选择开关置于“×1k”挡，调零后经测量，则电阻Rx的阻值为：10×1kΩ=10kΩ；

（2）①[2]因电源E的电动势12V，所以电压表选V2；

[3]回路中的最大电流：

A=1.2μA

所以电流表选A1；

②[4]根据题意，为了尽可能精确测量其内阻，所以滑动变阻器用分压式接法；因该电阻是大电阻，所以电流表用内接法，又回路程中的最大电流=1.2μA大于A1的量程，所以应并联定值电阻R1，改成一个大量程的电流表，则设计的电路图，如图所示：

③[5]根据电路图可知，Rx两端的电压为

流过Rx的电流为：

根据欧姆定律有：

代入解得：或