题目内容
【题目】某物理兴趣小组想测定一个阻值大约为10kΩ,额定电功率为0.1W的电阻Rx,现有以下实验器材可以选择:
A.电流表A1(量程为1mA,内阻约为100Ω)
B.电流表A2(量程为3mA,内阻约为20Ω)
C.电压表V1(量程为10V,内阻约为50kΩ)
D.电压表V2(量程为30V,内阻约为100kΩ)
E.直流电源E(电动势为9V,内阻约为1Ω)
F.滑动变阻器R1(20Ω,1A)
G.开关、导线若干
(1)为了方便并能多次测量使结果尽可能精确,电流表应选_______,电压表应选______,(填器材前面的序号);
(2)根据所选器材在方框内设计并画出电路图_______;
(3)若操作、读数、计算均无误,考虑到电表内阻影响,____(填大于、等于或小于);
(4)为避免电表内阻的影响,小组成员提出用新的器材提出另外的方案如图所示,连接好电路后,闭合开关S1,调节各可变电阻,使得开关S2由断开到闭合,灵敏电流计G指针无偏转,并记录此时电压表示数U和电流表示数I,则待测电阻=_____,该方案中若从系统误差分析,____(填大于、等于或小于)。
【答案】A C 大于 等于
【解析】
(1)[1][2]由于电源电动势为9V,故电压表应该选择10V量程,即电压表选择V1,通过待测电阻的最大电流约为
故电流表应该选择A1;
(2)[3]由于待测电阻阻值很大,故电流表应该选择内接,由于滑动变阻器的阻值远小于待测电阻,故应该采用分压式接法,电路图如图
(3)[4]由于电压表示数为待测电阻和电流表电压之和,故其值大于真实值,由可知待测电阻的测量值大于真实值,故填“大于”;
(4)[5][6]当S2由断开到闭合,灵敏电流计G指针无偏转,即电流计中无电流,因此电压表的示数即为待测电阻两端电压,电流表示数为通过待测电阻的电流,因此
由前面分析可知,电压表、电流表的值均为真实值,因此无系统误差,故填 “等于”。