题目内容

(2013?罗山县一模)某同学对一个标称值为“5Ω、1.25W”的定值电阻的阻值是否准确产生了怀疑,准备应用学过的电学知识进行测量,现可供使用的器材如下:
A.电流表A1,量程50m A,内阻RA1=11Ω
B.电流表A2,量程3A,内阻约50Ω
C.电压表V1,量程l5V,内阻约l5kΩ
D.电压表V2,量程3V,内阻约3kΩ
E.变阻器R,全电阻约20Ω
F.定值电阻R0=1Ω
G.直流电源E,电动势4.5V,内阻不计
H.开关S、导线若干
(1)用伏安法测量定值电阻Rx的阻值时,所选电压表为
D
D
(填字母编号).
(2)在右侧的虚线框内画出测量Rx的电路图.
(3)测量Rx的主要步骤为:
A.用导线按测量电路图将实物连接起来;
B.将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大的位置,闭合开关S;
C.将滑动变阻器R滑动头置于合适的位置,读出此时电压表的示数U和电流表的示数I;
D.断开开关S.
测量Rx的公式为Rx=
UR0
I(R0+RA1)
UR0
I(R0+RA1)
(各物理量均用题中对应的字母表示).
分析:待测电阻的额定电压约为:Ue=
PeR
=
5×1.25
=2.5V;待测电阻的额定电流约为:Ie=
Ue
R
=
2.5V
=0.5A

电流表A1量程偏小,电流表A2量程偏大,可以将电流表A1与定值电阻R0并联构成新的电流表使用;滑动变阻器电阻值大于待测电阻阻值,采用限流式接法即可;待测电阻较小,采用安培表外接法.
解答:解:(1)用伏安法测量定值电阻Rx的阻值时,由于电源电压为4.5V,为提供精确度,所选电压表为V2
(2)电流表A1量程偏小,电流表A2量程偏大,可以将电流表A1与定值电阻R0并联构成新的电流表使用;滑动变阻器电阻值大于待测电阻阻值,采用限流式接法即可;待测电阻较小,采用安培表外接法;
电路图如图所示:

(3)电流表A1读数为I,电压为IRA1,故通过电阻R0的电流为
IRA1
R0
,故干路电流为:I+
IRA1
R0

故待测电阻的电阻为:R=
U
I+
IRA1
R0
=
UR0
I(R0+RA1)

故答案为:
(1)D;
(2)如图所示;
(3)
UR0
I(R0+RA1)
点评:本题关键是明确实验原理,难点在于两个电流表都不能直接使用,要并联定值电阻以扩大量程.
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