题目内容
【题目】为了测量某待测电阻Rx的阻值(约为30 Ω),有以下一些器材可供选择。
电流表A1(量程0~50 mA,内阻约10 Ω);
电流表A2(量程0~3 A,内阻约0.12 Ω);
电压表V1(量程0~3 V,内阻很大);
电源E(电动势约为3 V,内阻约为0.2 Ω);
滑动变阻器R1(0~10 Ω);
滑动变阻器R2(0~1 kΩ);
定值电阻R3=30 Ω; 定值电阻R4=300 Ω;
单刀单掷开关S一个,导线若干。
(1)电流表应选____,滑动变阻器应选______,定值电阻应选 _______(填器材的元件符号);
(2)某次测量中,电压表示数如上图(1)所示,则此电压值为_____________V;
(3)请在上面的虚线框内画出测量电阻Rx的实验电路图,并标出电路元件的字母符号____。(要求所测量范围尽可能大);
(4)某次测量中,电压表示数为U时,电流表示数为I,则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=__(用题目中所给字母符号表示)。
【答案】A1 R1 R3 1.70
【解析】
(1)[1] 测量电阻时电流较小,可能达到的最大电流为
则电流表应选A1;
[2] 为使测量范围尽可能大,滑动变阻器应采用分压式接法,故应选最大阻值小的变阻器R1;
[3]因为电压表的量程是3V,电流表的量程是100mA,最小电阻
待测电阻约为30 Ω,若把定值电阻R与被测电阻串联后作为被测电阻,这样测量更准确,定值电阻应选R3=30 Ω,这样电表的读数满足对电表读数不小于满偏一半,测量较准确;
(2)[4]电压表的量程是3V,所以电压表的读数是1.70V;
(2)[5] 由于电压表的内阻很大,故应采用电流表外接法;故电路如下图所示:
(4)[6] 某次测量中,电压表示数为U时,电流表示数为I,则待测电阻阻值的表达式为