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精英家教网(1)某实验小组要对未知电阻Rx进行测量先用多用电表进行粗测,若多用电表的电阻档有三个倍率,分别是用×10档测量某电阻Rx时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度过大,为了较准确地进行测量,应换到
 
档.(填×1或×100).换档后应先
 
(填缺少的步骤),之后用表笔连接待测电阻进行读数,由表盘刻度读得该电阻的阻值是
 
Ω.
(2)该小组成员用下列部分仪器对上题中电阻Rx进一步测量,可供使用的器材如下:
电流表A1,量程0.1A,内阻很小,可忽略
电流表A2,量程3mA,内阻很小,可忽略
定值电阻R0=1kΩ
滑动变阻器R1,全电阻10Ω,额定电流1A
滑动变阻器R2,全电阻500Ω,额定电流0.2A
电源电动势E=3V,内阻很小
电键S、导线若干要求实验中电表示数从零调起,可获得多组测量数据,测量结果尽量准确,实验操作方便.
①由实验要求应选择的滑动变阻器为
 

②在虚线框内画出测量电路的原理图.
③若I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,被测电阻Rx的表达式Rx=
 
.
分析:(1)偏角大说明电阻小,要换用小倍率挡,重新调零后测量,读数为示数乘以倍率.
(2)欲采用伏安法测电阻,但没有电压表,可以将小量程电流表A2与定值电阻串联改装成电压表使用.
解答:解:(1)欧姆表的零刻度在右边,偏角大,说明待测电阻阻值小,应换小倍率×1挡,重新欧姆调零后测量;
欧姆表的读数为:示数×倍率=30×1=30Ω.
(2)①要求实验中电表示数从零调起,故滑动变阻器采取分压接法,为方便调节选取小阻值即可,即R1;
②由于没有电压表,可以将小量程电流表A2与定值电阻串联改装成电压表使用,电流表A1可以内接也可以外接,由题意要求实验中电表示数从零调起,故采用滑动变阻器分压接法,实验电路图如图:
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③若电路图为左图,根据欧姆定律:Rx=
I2R0
I1

若电路图为右图,根据欧姆定律:RX=
I2R0
I1-I2

答案为:(1)×1; 红黑表笔短接调零;30 
(2)①R1;②电路图如图;③RX=
I2R0
I1
(左图)或RX=
I2R0
I1-I2
(右图).
点评:此题考查了测量电阻的方法,要掌握测量原理R=
U
I
,若没有电压表,则用电流表和定值电阻来代替电压表;若没有电流表,则用定值电阻与电压表来代替电流表.
练习册系列答案
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做测一金属电阻丝的电阻Rx的实验.
(1)某实验小组要用“伏安法”测量电阻丝的电阻Rx,已知电压表内阻约3kΩ,电流表内阻约1Ω,若采用下图1电路测量,则Rx的测量值比真实值
偏小
偏小
(填“偏大”或“偏小”).若Rx约为10Ω应采用
偏大
偏大
(选“图1”或“图2”)的电路,误差会比较小.

(2)若该实验小组实验时,用螺旋测微器测量金属丝直径的某次测量如图3所示,则该金属丝的直径D为
1.200
1.200
 mm;某次测量时电压表和电流表的示数如下图4所示,则电流表示数为
0.73
0.73
 A,电压表读数为
11.7
11.7
 V.
(3)该实验小组经过讨论,发现无论是用图1或图2测量,都不可避免产生由电表内阻引起的系统测量误差,于是该实验小组又设计了如图5所示的实验方案,利用该方案测量的主要实验步骤如下:
第一步:将电键S2接2,闭合电键S1,调节滑动变阻器RP和RW,使电表读数接近满量程,但不超过量程,记录此时电压表和电流表的示数为U1、I1.
①请你根据实验原理为该实验小组写出接下的第二步操作,并说明需要记录的数据:
保持RP不变,记录两表的示数U2和I2
保持RP不变,记录两表的示数U2和I2
;
②由以上记录的数据计算出被测电阻Rx的表达式为Rx=
U1
I1
-
U2
I2
U1
I1
-
U2
I2
;
③简要分析此实验方案为何能避免电表内阻引起的实验误差:
两次测量可以消去(RA+RP),避免了表的内阻对测量结果的影响
两次测量可以消去(RA+RP),避免了表的内阻对测量结果的影响
.

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