Question

9．一个学习小组的同学利用如图所示的电路和以下器材测量待测电阻Rx的阻值．
A．待测电阻阻值约为100Ω；
B．电源E：电动势约为6.0V、内阻忽略不计；
C．电流表A₁：量程50mA、内阻r₁=20Ω，；
D．电流表A₂：量程300mA、内阻r₂约为4Ω
E．定值电阻R₁：阻值为20Ω；
F．定值电阻R₂：阻值为200Ω；
g．滑动变阻器R₃：最大阻值为10Ω；
h．滑动变阻器R₄：最大阻值为100Ω；
I．单刀单掷开关S、导线若干．
（1）电路图中定值电阻选择R₁．（填R₁或R₂）
（2）电路图中滑动变阻器选择R₃．（填“R₃”或“R₄”）
（3）若某次测量中电流表A₁的示数为L₁，电流表A₂的示数为L₂，则由已知量和测得量的字母表示Rx的表达式为R_x=$\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）{R}_{3}}{{I}_{1}}-r$．

Answer 1

分析 明确应根据待测电阻的电流、电源大小来选择电流表、电压表的量程以及电源的电动势大小；明确伏安法测电阻时电流表内外接法的选择方法，掌握滑动变阻器采用分压式接法时，应选择全电阻小的变阻器．

解答 解：（1）表2的量程大，要读数准确则应使通过定值电阻的电流大于待测电阻的电流，则要其电阻小于待测电阻值，故选R₁
　　（2）滑动变阻器用分压式接法，属于小电阻控制大电阻，则要选小阻值的为R₃．
　　（3）由并联电路电压相等：得：I₁（R_x+r）=（I₂-I₁）R₃　求得：${R}_{x}=\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）{R}_{3}}{{I}_{1}}-r$
故答案为：（1）R₁
　　　　　（2）R₃
　　　　　（3）$\frac{（{I}_{2}-{I}_{1}）{R}_{3}}{{I}_{1}}-r$

点评 考查如何选择仪器，掌握选择的方法与原则；理解欧姆定律与电阻定律的应用，掌握误差的分析及其产生原因．