Question

【题目】某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω的电阻Rx的阻值．

（1）现有电源（4V，内阻可不计）；

滑动变阻器（0～50Ω，额定电流2 A）；

开关和导线若干，

以及下列电表：

A.电流表（0～3 A，内阻约0.02 Ω）

B.电流表（0～0.6 A，内阻约0.12 Ω）

C.电压表（0～3 V，内阻约3 kΩ）

D.电压表（0～15 V，内阻约15 kΩ）

在实验中，电流表选用_____，电压表选用_____；实验电路应采用图中的______（“甲”/“乙”）

（2）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图所示，可得该电阻的测量值Rx＝＝________ Ω（保留两位有效数字）．

（3）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是________________；若在（1）问中选用乙电路，产生误差的主要原因是________．（选填选项前的字母）

A．电流表测量值小于流经Rx的电流值 B．电流表测量值大于流经Rx的电流值

C．电压表测量值小于Rx两端的电压值 D．电压表测量值大于Rx两端的电压值

Answer 1

【答案】C B 甲 B D

【解析】

(1)[1][2][3]因电源的电压为4V，因此电压表选择3V量程，故电压表选C；由于Rx的阻值约为5Ω，根据欧姆定律可知，电流的最大值为：

从精确角来说，所以电流表选择0.6A的量程，故电压表选B；根据待测电阻的阻值与电压表及电流表的阻值，可知，待测电阻的阻值偏小，因此选择电流表外接法，故选择甲图。
(2)[4]电压表的读数为U=2.60V；电流表的读数为I=0.50A；电阻阻值：

(3)[5][6] 甲图采用的是电流表外接法，实际上电压表并不是理想电表，所以电压表也有电流，电流表测量的电流是Rx和电压表的电流之和，所以产生误差的主要原因是电流表测量值大于Rx的电流值，导致测量的电阻Rx比实际偏小，所以选B。乙图采用的是电流表内接法，实际上电流表并不是理想电表，所以电流表两端也有电压，电压表测量的电压是Rx和电流表两端的电压之和，所以产生误差的主要原因是电压表测量值大于Rx两端的电压值，导致测量的电阻Rx比实际偏大，所以选D。