(12分)在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金
先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
(1)测量某电阻时，用“×10W”档时发现指针偏转角度过大，他应该换用_____档(填“×1W”或“×100W”)，换档后，在测量前先要______________。5、比较法
某些问题中，因实验器材不具备(缺电流表或电压表)，或因实验条件限制，或因实验精度不允许而不能用“伏安法”。这时我们就得依据问题的具体条件和要求重新选择实验原理，用“伏安法”的替代形式--“比较法”来设计实验方案。
例7．从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1。要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。
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器材代号 |
规格 |
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电流表(A1) |
量程100mA，内阻r1待测(约40Ω) |
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电流表(A2) |
量程500uA，内阻r2＝750Ω |
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电压表(V) |
量程10V，内阻r3=10kΩ |
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电阻(R1) |
阻值约100Ω，作保护电阻用 |
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滑动变阻器(R2) |
总阻值约50Ω |
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电池(E) |
电动势1.5V，内阻很小 |
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开关(K) |
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导线若干 |
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(1)画出电路图，标明利用器材的代号。
(2)若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式r1＝________________，式中各符号的意义是____________________________________。
解析：分析题意知道需测量电流表A1的内阻，按常规思想应用伏安法，将电压表并联在待测电流表两端，但经分析即使该电流表满偏时两端电压仅为0.4V，远小于10V量程。这恰恰就是本题设计考核学生应变能力的“陷阱”
根据所列仪器的特点，电流表A2内阻已知，由此可采用两电流表并联，因为两电流表两端电压相等即可省去电压的测量，从而减小实验误差，由I2r2＝I1r1得r1=
此题也可理解为“将已知内阻的电流表A2当成电压表使用”。这实际也是伏安法的一种推广形式。
*测量电表内阻Rg的方法：
①替代法(电阻箱)
左图开关先接1，再接2；右图开关先接a，再接b。
③半偏法
I.恒流半偏法测电流表内阻
如图1中E为电源，其电动势为
，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为电流表，用此电路，经以下步骤可近似测得A的内阻RA：①闭合K1，断开K2，调节R1，使电流表读数等于量程I0；(要注意不要使通过电流表的电流超过它的满偏电流值，以免把电表烧坏)②保持R1不变，闭合K2，调节R2，使电流表读数等于
(半偏)，然后读出R2的值，当R1比R2大很多时接入R2后，干路中电流变化不大，因此可以取RA
R2。(偏小)
(适合测量电流表小电阻，要求R1>>RA)
改进方法：干路串联一个电流表控制Ig不变。
II.恒压半偏法测电压表内阻
某同学设计了用如图2所示的电路测量量程为1V的电压表的内阻RV(RV在800到900Ω之间)，实验方法和步骤是：
①断开开关S，按图连好电路
②把滑动变阻器的触头P滑到b端
③将电阻箱的阻值调到零
④闭合开关S
⑤调节滑动变阻器R的阻值，使电压表的示数为1V(满偏)
⑥调节电阻箱R0的阻值使电压表示数为0.5V，(半偏)读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表的内电阻RV的测量值；
⑦最后断开开关S。
(适合测量电压表大电阻，要求RV>> R)
改进方法：Pb间并联一个电压表控制Ug不变。
当RV远大于 R时，能保正Pb两端的电压恒定为电压表的量程1V，调节电阻箱R0的阻值使电压表示数为0.5V，(半偏)即与之串联的电阻箱两端的电压也是0.5V，串联分压，电压与阻值成正比，读出此时电阻箱R0的阻值，即有RV= R0。(偏大)
(1)已知电阻与理想电流表串联替代电压表(如图9所示)；
3. 把实验题当作计算题处理。
求解电阻。在利用伏安法测电源的电动势和内阻的实验中，只要测出外电路的电压变化量和电流的变化量(外电压的变化量始终等于内电压的变化量)，就可以求出电源的内阻
。
(3)无电流表时的半偏法(测量电压表内阻)(如图8所示)。
，测量值偏小，适于测量小阻值电阻。
，测量值偏大，适于测量大阻值电阻。
时，选用电流表内接法。②当
时，选用电流表外接法。
时，选用电流表内接法和外接法都可以。