Question

4．根据伏安法，由10V电源、0～15V电压表、0～10mA电流表等器材，连接成测量较大阻值电阻的电路．由于电表内阻的影响会造成测量误差，为了避免此误差，除原有器材外再提供一只高精度的电阻箱和单刀双掷开关，某同学设计了按图 a电路测量该未知电阻的实验方案．
（1）请按图a电路，将图b中所给器材连接成实验电路．
（2）请完成如下实验步骤：
①先把开关S拨向R_x，调节滑动变阻器，使电压表和电流表均有一合适的读数，并记记录两表的读数分别为U=8.12V、I=8.0mA，用伏安法初步估测出电阻R_x的大小；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，将电阻箱的阻值调到最大，把开关S拨向电阻箱R，调节电阻箱的电阻值，使电压表、电流表的读数与步骤①中的读数一致．读得此时电阻箱的阻值R=1 000Ω；
③该待测电阻的阻值为1000Ω．
（3）利用实验测得的数据，还可求得电流表（填“电流”或“电压”）的内阻等于15Ω．

Answer 1

分析 （1）按电路图连实物图注意元件的正负极．
（2）测量原量为等效替代法，即有R接替R_x，使之电流相等，则R=R_x．
（3）则欧姆定律可确定出电流表的内阻．

解答 解：（1）连线如图
（2）因测量原理为等效替代，则将R替代R_x时其它部分不能变化，即②保持滑动变阻器滑片位置不变．
③因为等效替代，则R_x=R=1000Ω
（3）由欧姆定律：U=I（R_g+R）可求得电流表的内阻：${R}_{g}=\frac{U}{I}-R=15Ω$
故答案为：（1）如图
②保持滑动变阻器滑片位置不变 ③1000
（3）电流  15

点评 本题要明确测量原理为等效替代法，即用电阻箱接替待测电阻，连实物图要注意其元件的正负极．