Question

17．一个学习小组先用多用电表粗测某电阻Rx的阻值约为700Ω，再用伏安法准确测量其阻值，给定器材及规格为：
A．电流表（量程0～10mA，内阻r_A约为300Ω）；
B．电压表（量程为0～3V，内阻为r_V=1.5kΩ）；
C．最大阻值约为100Ω的滑动变阻器R₁；
D．最大阻值为999.9Ω的电阻箱R₂；
E．最大阻值为9999Ω的电阻箱R₃；
F．电源E（电动势约9V）；
G．开关S、导线若干．

①将电压表量程扩大为6V，应在电压表上串联（填“串联”或“并联”）R₃（填“R₂”或“R₃”）
②如图甲所示的仪器已部分连接，为了能正常进行测量并尽可能减少误差，请将其他部分用实线连接起来．
该小组改装电压表后，未改表盘刻度值．电路连接好后进行测量，得到多组数据．根据这些数据作出电压表读数与电流表读数关系图如图乙所示，则待测电阻的阻值Rx=750Ω．

Answer 1

分析 1、电表的改装应根据欧姆定律求解与电压表串联的电阻箱的阻值．从而确定应选择的电阻箱；
2、当滑动变阻器较小时，如不能有效控制电路，则应采用分压接法；同时注意选择电流表内外接法；
根据欧姆定律确定待测电阻的准确值．

解答 解：①电压表V（0-3V 内阻1.5kΩ），将电压表量程扩大为6V，
根据欧姆定律应有：（R+1.5）×$\frac{3}{1.5}$=6V，
代入数据可得R=1.5kΩ，即电阻箱的阻值应调为1.5kΩ．故应选择电阻箱R₃
②电源电动势为9V，而改装后的电压表量程为6V，且滑动变阻器阻值太小，故应采用分压接法；同时应待测电阻阻值较小，故应选用电流表外接法；实物图如图所示；
电压表量程扩大至原来的2倍；由图可知，当电压表示数为2.4V时，电流表示数为0.008A；?
此时，电阻两端电压为4.8V；
流过电阻的电流I=0.008-$\frac{4.8}{3000}$=0.0064A；
则电阻R_x=$\frac{4.8}{0.0064}$=750Ω
故答案为：（1）串联     R₃   
（2）如图所示；750．

点评 解决本题的关键掌握器材选择的原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．注意最后是阻的计算中，不能忽略电压表的分流．