Question

15．如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材的实物图，现有器材规格如下：
待测电阻Rx（约100Ω）
直流电流表A₁（量程0～50mA，内阻约50Ω）
直流电流表A₂（量程0～0.6A，内阻约5Ω）
直流电压表V₁（量程0～3V，内阻约5kΩ）
直流电压表V₂（量程0～15V，内阻约10kΩ）
直流电源（输出电压4V，内阻不计）
滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A）
电建1个、导线若干
（1）实验时电流表选择A₁；电压表选择V₁．（填仪器字母代号）
（2）在方框内画出电路图．

Answer 1

分析 （1）已知电源的电压则根据安全性和准确性原因可以选出电压表；由欧姆定律可得出电路中最大电流，则可得出电流表；
（2）根据给出的滑动变阻器与待测电阻的关系可以确定应采用分压接法；根据电流表内阻与待测电阻的大小关系可以确定电流表的接法．

解答 解：（1）由题意可知，电源为必选的，其电压为4V，故考虑准确性，电压表只能选择3V量程；则电路中的电流I=$\frac{3V}{100Ω}$=30mA，故电流表只能选择A₁，电压表只能选择V₁；
（2）由于滑动变阻器电阻最大只有15Ω，而待测电阻100Ω，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，同时$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{R}{{R}_{A}}$，故电流表应选用外接法，电路图如图所示：

故答案为：（1）A₁；R₁；（2）电路图如图所示．

点评 本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图，要掌握实验器材的选择原则；根据题意确定电流表与滑动变阻器的接法是设计电路图的前提与关键．