Question

3．用伏安法测定阻值约为10kΩ，额定功率10mW的定值电阻R₀的阻值．实验室提供的器材有：
电源E₁，电动势为12V，内阻为2Ω；    
电源E₂，电动势为2V，内阻为2Ω；
电压表V₁，量程0-15V，内阻约15kΩ；  
电压表V₂，量程0-3V，内阻约3kΩ；
电流表A₁，量程0-300mA，内阻约10Ω； 
电流表A₂，量程0-2mA，内阻约100Ω；
滑动变阻器R，最大阻值100Ω；      
单刀单掷开关一只，导线若干．
①为尽量减小实验的系统误差，实验电路应选用图1中的B．
②实验中电源应选用E₁；电压表应选用V₁；电流表应选用A₂．（题中用符号表示）
③根据选定的电路图，用笔画线作导线，把图2中给出的器材连接成实验电路（注意闭合电键前图中滑动变阻器滑动触头的位置）．

Answer 1

分析 ①根据待测电阻阻值与滑动变阻器最大阻值间的关系确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表接法，然后选择实验电路．
②根据定值电阻能承受的最大电压选择电源与电压表，根据定值电阻的额定电流选择电流表．
③根据电路图连接实物电路图．

解答 解：①由题意可知，待测电阻是大电阻，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，由此可知需要选择图B所示电路．
②定值电阻额定电压为：U=$\sqrt{PR}$=$\sqrt{10×1{0}^{-3}×10×1{0}^{3}}$=10V，
则电源选择E₁，电压表选择V₁，定值电阻的额定电流为：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{10×1{0}^{-3}}{10}$=0.001A=1mA，则电流表选择A₁．
③根据图B所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

故答案为：①B；②E₁；V₁；A₂；③实物电路图如图所示．

点评 本题考查了实验电路的选择、实验器材的选择、连接实物电路图，要掌握实验器材的选择原则；根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是选择实验电路与连接实物电路图的关键．