Question

某校物理兴趣小组利用水泥和碳粉自制电阻，先用欧姆表粗测得知约为700Ω左右，为了精确测量其阻值，实验室备有以
下器材：
电源电动势为4V，内阻可以忽略
伏特表V （0～3V-，15V）：0-3V量程，内阻约为3kn；0-15V量程，内阻约为15kΩ
安培表A₁（量程0-0.6A．内阻约为0.6Ω）；安培表A₂（量程0-6mA，内阻约为30Ω）；
滑动变阻器（最大阻值为20Ω）开关一只，导线若干．
①为了精确测量，伏特表量程应选

 

，安培表应选

 

．
②请你按照你自己设计的电路，将图示器材连成可以实验操作使用的实物图
③若将滑动触头置于合适位置，安培表和伏特表示数分别如图甲或乙所示，根据自己对器材的选择，读出一组数据，计算出电阻的测量值为

 

Ω．由于存在系统误差，该测量值比真实值偏

 

（填“大”或“小”）

Answer 1

分析：（1）已知电源电动势则为了安全和准确可选出电压表；根据欧姆定律求出电路中最大电流，则可选出电流表；
（2）根据所选电表，并分析所给出的仪器可以得出电路的结构，从而画出实物图；
（3）由所选电表及电表示数，由欧姆定律可求得待测电阻的阻值；由电路结构分析误差．

解答：解：（1）电路中电流I_m=

E

R

=

4

700

A=5.7mA，故电流表只能选取A₂；电压表若选取15V，则电压示数偏角太小，无法得出正确的读数，故应选取0～3V的电压表；
（2）由于R_X＞＞R_A，故电流表应选用内接法；而R_X远大于滑动变阻器的阻值，采用限流接法无法起到调节作用，只能采用分压接法；故实物图如下图所示；
（3）由以上分析可知，电压表量程为3V，读数为2.7V；电流表选用6mA，故读数为3.6mA；故由欧姆定律可知：
R=

2.7

3.6×10-3

Ω=750Ω；因本实验采用的是电流表内接法，故电压表示数偏大，测量结果比真实值大；
故答案为：（1）0～3V；A₂；
（2）如下图；
（3）750；大．

点评：本题的关键在于正确的选择电路和仪表，仪表的选择、实物图的连接等均为考查的重点，在学习中应注意体会，熟练应用．