Question

18．欲用伏安法测定一段阻值为5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确并且电压从0开始调节，备有以下器材：
A．电池组（3V、1Ω）             
B．电流表（0-3A、0.0125Ω）
C．电流表（0-0.6A、0.125Ω）     
D．电压表（0～3V、3kΩ）
E．电压表（0～15V、15kΩ）        
F．滑动变阻器（0～20Ω、1A）
G．滑动变阻器（0～200Ω、0.3A）    
H．开关、导线
（1）上述器材中应选用的是ACDFH．
（2）实验电路应采用电流表外接法（填“内”或“外”）．
（3）在方框中画出实验电路图．

Answer 1

分析 （1）根据电源电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器，根据伏安法测电阻原理选择实验器材．
（2）根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法．
（3）根据题意确定滑动变阻器的接法，然后作出电路图．

解答 解：（1）应用伏安法测电阻需要用到电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线，由于电源电动势为3V，电压表应选D，电路最大电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，电流表应选择C，为方便实验操作，滑动变阻器应选择F，故需要的实验器材有：ACDFH；
（2）待测电阻阻值约为5Ω，电流表内阻约为0.125Ω，电压表内阻约为3000Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法；
（3）实验要求：测量结果尽量准确并且电压从0开始调节，则滑动变阻器应采用分压接法，电流表采用外接法，实验电路图如图所示：

故答案为：（1）ACDFH；（2）外；（3）电路图如图所示．

点评 本题考查了实验器材的选择、电流表接法的选择，要掌握实验器材的选择原则；当待测电阻阻值远大于电流表内阻时，电流表采用内接法，当电压表内阻远大于待测电阻阻值时，电流表采用外接法．