Question

6．一位电工师傅为测量某电线厂生产的铜芯电线的电阻率，他截取了一段电线，用多用电表测其电阻，发现阻值小于1Ω．为提高测量的精度，他从下列器材中挑选了一些元件，设计了一个电路，重新测量这段电线的电阻．
A．电源E：电动势为3.0V，内阻不计
B．电压表V₁：量程为0～3.0V，内阻约为2kΩ
C．电压表V₂：量程为0～15.0V，内阻约为6kΩ
D．电流表A₁：量程为0～0.6A，内阻约为1Ω
E．电流表A₂：量程为0～3.0A，内阻约为0.1Ω
F．滑动变阻器R₁：最大阻值5Ω，额定电流2.0A
G．滑动变阻器R₂：最大阻值1kΩ，额定电流1.0A
H．开关S一个，导线若干．
①实验时电压表选B；电流表选E；
滑动变阻器选F（填符号）．
②请设计合理的测量电路，把电路图画在方框中，在图中表明元件符号．
③在实物图中用笔画线替代导线连接元件．

Answer 1

分析 采用伏安法测电阻，根据电源电动势选取电压表，根据欧姆定律求得电流值范围选取电流表；根据实验安全和准确性考虑可明确滑动变阻器的选择；
根据实验原理连接电路图，注意滑动变阻器接法，明确电流表内接还是外接；

解答 解：（1）因电源电动势为3V，所以电压表应选B；
根据欧姆定律：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{1}$=3A，电流表应选E；
因待测电阻只有不到1Ω，若用G滑动变阻器，总阻值太大，无法有效控制；故为了准确测量，滑动变阻器只能选用总阻值较小的F；
（2）因滑动变阻器阻值约为待测电阻的5倍，故可以采用限流接法进行实验；
因被测电阻较小，选择电流表外接，滑动变阻器采用限流接法又故电路如图所示；
实物连接图如图：
故答案为：（1）B E F；（2）如图所示．

点评 本题考查测量导体电阻率的实验，要注意明确实验原理，知道本实验中分压以及限流接法均可以完成实验，但由于限流接法耗能较小，故优先考虑限流接法．