Question

9．实验室有以下器材：
A．一满偏电流为300A的电流计，它有两档内阻的正接线柱，G₀档对应内阻为100Ω、G₁档对应内阻为2.5kΩ．
B．电压表量程3V，内阻约10kΩ；
C．电源电动势3V
D．滑动变阻器“50，1A”；
E．导线、开关若干

（1）现使用伏安法测阻值约2k的电阻，则测量电路部分应选图2中的甲（填“甲”或“乙”）电路图，考虑电压表读数误差要求，电流计应选G₁档（填“G1”或“G0”）．
（2）由滑动变阻器规格可知，控制电路应设计成分压接法较为合适（填“限流”或“分压”）．
（3）如图3电流计读数为250μA，若电压表读数为1.12V，则该被测电阻阻值为1.98×10³Ω．（保留3位有效数字）

Answer 1

分析 被测电阻阻值与电压表较为接近，故应使电流表测真实值；当滑动变阻器阻值与比被测电阻小比较多时采用分压接法；由欧姆定律求被测电阻的阻值．

解答 解：（1）若用乙图，可计算假设当电流计满偏时，即电流为300A时，电压表的读数为$\frac{10×2}{10+2}×{10^3}Ω×300×{10^{-6}}A=0.5V$即电压表的偏转角度很小，被测电阻阻值与电压表内阻较为接近，即属于大电阻，应采用电流表内接，故选用甲电路图，
为保证电流计的安全，根据欧姆定律，被测电阻与电流计的电阻之和约为：$\frac{3V}{300×1{0}^{-6}}$=10kΩ
故电流计选择内阻较大的G₁；
（2）由滑动变阻器规格，与被测电阻阻值相差较多，可知，控制电路应设计成分压接法；
（3）如图2电流计读数为250 μA，若电压表读数为1.12V，则该被测电阻阻值为R=$\frac{1.12}{250×1{0}^{-6}}$-2500=1.98×10³Ω；
故答案为：（1）甲，G₁；
（2）分压；
（3）250 μA、1.98×10³

点评 本题考查伏安法测电阻的实验，要求能正确判断滑动变阻器的分压限流接法及电流表的内外接法；在掌握内外接法时，可根据“大内偏大，小外偏小”（即大电阻用内接，小电阻用外接）进行判断．