Question

 有一电阻R ，其阻值大约在40Ω至50Ω之间，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组ε，电动势为9 V，内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10 V，内阻20KΩ；电流表A₁，量程为0至50ｍＡ，内阻约20Ω；电流表A₂，量程为0至300mＡ，内阻约4Ω；滑动变阻器R₁，阻值范围为0至100Ω，额定电流1A；滑动变阻器R₂，阻值范围为0至1700Ω，额定电流0.3Ａ，开关Ｓ及导线若干。实验电路图如图１所示，实验中要求多测几组电流、电压值。在实验中应选        电流表和       滑动变阻器。

 

Answer 1

 解析:首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表A₁，则

，超过了A₁的量程，假设选电流表A₂，

则，未超出A₂的量程，故应选电流表A₂，这一选择遵循了安全性原则。

对滑动变阻器的选择。假设选R₁，电路中的最小电流约为，

故电路中的电流强度范围为0.06A～0.18A。又假设选R₂，电路中的最小电流约为.

故电路中的电流强度范围为0.005A～0.18A，因为电流表A₂的量程为0.3Ａ，电流强度为0.06Ａ时，仅为电流表A₂量程的1/5，如果移动滑动变阻器阻值再增大，其电流表的示数将更小，读数误差会更大，因此对于R₂而言，有效的调节长度太小，将导致电流强度值随滑动片位置的变化太敏感。调节不方便，故应选滑动受阻器R₁。这一选择就遵循了方便性原则。