Question

为精确测量额定电压为3V的某电阻R的阻值，某同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻．他将红黑表笔分别插入“+”、“一”插孔中，将选择开关置于“×1”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度较小（如图甲所示）．试问：

（1）为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“______”位置．
（2）再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0Ω”处（如图乙所示），那么他该调节______旋钮直至指针指在“0Ω”处再继续实验，结果看到指针指在如图丙所示位置．
（3）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：
A．灵敏电流表（量程200μA，内阻300Ω）
B．电流表（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．电压表V₁（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D．电压表V₂（量程15.0V，内阻约5kΩ）
E．滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω）
F．最大阻值为99.99Ω的电阻箱R₂
G．电源E（电动势4V，内阻可忽略）
H．电键、导线若干．
为了尽可能提高测量精确度，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有______．
请在下面的方框中画出你设计的电路图．

Answer 1

【答案】分析：（1）欧姆表指针偏角太小，欧姆表所选挡位太小，应换大挡．
（2）换挡后要重新进行欧姆调零；由图丙所示欧姆表可以读出欧姆表示数．
（3）根据待测电阻额定电压选择电压表，根据电路电流选择电流表，根据实验目的与实验器材设计实验电路．
解答：解：（1）选择开关置于“×1”档位置，由图甲所示好、可知指针偏转角度太小，
所选挡位太小，为准确测量，应换大挡，把选择开关置于×10挡位置．
（2）换挡后应重新进行欧姆调零，把红黑表笔短接，
调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零；由图丙所示可知，待测电阻阻值约为150Ω．
（3）电阻额定电压是3V，电压表应选C、（量程3.0V，内阻约3kΩ）；
通过待测电阻的最大电流约为I===0.02A=20mA=200000μA，该电流远小于电流表量程0.6A，量程太大，读数误差太大，因此可以选择A、灵敏电流计，由于电流大于灵敏电流计量程，
可以用F电阻箱与灵敏电流计并联分流；此外还需要滑动变阻器E，因此所需实验器材为A、C、E、F．
滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法，
实验电路图如图所示．
故答案为：（1）×10；（2）欧姆调零；（3）C、E、F；电路图如图所示．
点评：使用欧姆表测电阻时要选择适当的挡位，使指针指在表盘中央附近；欧姆表换挡后要进行欧姆调零．