Question

待测电阻R_x的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：

A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10Ω）

B．电流表A2（量程20mA，内阻r2＝30Ω）

C．电压表V（量程15V，内阻约为3000Ω）

D．定值电阻R0＝100Ω

E．滑动变阻器R₁，最大阻值为5Ω，额定电流为1.0A
F．滑动变阻器R₂，最大阻值为5Ω，额定电流为0.5A
G．电源E，电动势E＝4V（内阻不计）
H．电键S及导线若干
（1）为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，请从所给的器材中选择合适的实验器材     _______________________（均用器材前对应的序号字母填写）；
（2）根据你选择的实验器材，请你在虚线框内画出测量R_x的最佳实验电路图并标明元件符号；

（3）待测电阻的表达式为R_x＝________________，式中各符号的物理意义为________________
______________________________________________________________________________________。

Answer 1

（1）ABDEGH  
（2）实验电路图如下
           
（3），其中、分别为和表示数，与分别为定值电阻和内阻的阻值。

解析试题分析：（1）电源电动势为4V，电压表量程15V太大不能用，须将小量程的电流表与分压电阻串联，可改装成电压表，电流表需要知道两个参数：量程和内阻，故电流表选．分压电阻阻值必须知道，故选,电流表测电流，滑动变阻器阻值均较小，应用分压法，通过滑动变阻器的电流为,应选，所以应选器材为ABDEGH
（2）将改装成电压表，电压表的内阻为,由，电流表采用外接法，测量误差较小，滑动变阻器阻值均较小，应用分压法，则电路图如图所示

（3）由欧姆定律可得待测电阻,其中、分别为和表示数，与分别为定值电阻和内阻的阻值。
考点：伏安法测电阻
点评：本题是电表改装与伏安法测量电阻两个实验的组合，考查灵活选择器材和实验方法的能力。