Question

2．某同学要测定实验室中一只电阻器R_x的阻值，他先用多用电表粗测，该同学选用如图甲所示的档位，调零后，测量时指针的位置如图甲所示．

（1）多用电表的示数为1900Ω．
（2）为了更精确地测定待测电阻的阻值，该同学决定用伏安法测量，实验室中备有以下器材：
A．电压表，量程为20V，内阻约8kΩ；
B．电源，电动势24V，内阻很小：
C．电流表，量程为10mA，内阻约5Ω；
D．滑动变阻器R_P（最大阻值为50Ω，额定电流1A）；
E．开关，导线若干
为了尽可能地减小测量误差，应选用图乙中的B（填序号）图进行实验；
（3）按照你在（2）中选定的测量电路图，用实线将图丙连接起来．

（4）实验测得的数据如下表所示

Ux/V	8.00	10.00	12.00	14.00	16.00	18.00	19.00
Ix/mA	4.10	5.13	6.15	7.18	8.21	9.23	9.74

将表格中的实验数据在图丁中的坐标系中描出，请作串伏安关系特性曲线，并据此求出待测电阻的阻值为2.00×10³Ω（结果保留三位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）根据选择开关位置确定欧姆表的挡位，然后根据欧姆表指针位置读出其示数．
（2）根据题意确定滑动变阻器与电流表接法，然后选择实验电路图．
（3）根据实验电路图连接实物电路图．
（4）应用描点法作出图象，然后根据图象应用欧姆定律求出待测电阻阻值．

解答 解：（1）由图甲所示可知，多用电表选择×100欧姆档，待测电阻阻值为：19×100=1900Ω；
（2）由题意可知，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，因此需要选择图B所示电路．
（3）根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：

（4）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：

由图示图象可知，待测电阻阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{10V}{0.005A}$=2.00×10³Ω；
故答案为：（1）1900；（2）B；（3）图象如图所示；（4）2.00×10³．

点评 本题考查了欧姆表读数、选择实验电路、连接实物电路图、作图象、求电阻等问题，是实验的常考问题一定要掌握；对多用电表读数时要先根据选择开关位置确定其所测量的量与量程，然后根据表盘确定其分度值、读出其示数，读数时视线要与刻度线垂直．