Question

13．测量电阻器的电阻时，有下列器材可供选择
A．待测电阻器R_x（阻值约为5Ω）
B．电流表A₁（量程3mA，内阻r₁=10Ω）
C．电流表A₂（量程0.6A，内阻r₂约为1Ω）
D．电压表V（量程6V，内阻约3KΩ）
E．定值电阻R₁=990Ω
F．定值电阻R₂=9990Ω
G．滑线变阻器（最大阻值为4Ω，额定电流为0.5A）
H．电源（电动势2V，内阻约为1Ω）
I．导线、电键
为提高实验精确度，减小实验误差，并尽可能多测几组数据
（1）选用的器材除A、H、I外，还需BCEG（请写出仪表前的编号）
（2）请在右侧虚线框中画出设计好的测量电路
（3）计算R_x的表达式$\frac{{I}_{1}（{R}_{1}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$（并指明各物理量的意义）

Answer 1

分析 根据实验原理与实验器材选择实验需要的器材，再根据实验测量的量，应用欧姆定律求出电阻阻值的表达式．

解答 解：①由题意可知，必选的仪器有：A、H、I，因电源为2V，而给出的电压表量程偏大，不能使用；可用电流表A1与定值电阻F串联充当电压表使用；同时电流表选择C；使用滑动变阻器改变电流；故还需选择的器材有：BCEG；
②由图示电路图可知，待测电阻两端电压：U_X=I₁（R₁+r₁），通过待测电阻的电流I_X=I₂-I₁，待测电阻阻值：
R_X=$\frac{{U}_{x}}{{I}_{x}}$=$\frac{{I}_{1}（{R}_{1}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$；
故答案为：①BCEG；②$\frac{{I}_{1}（{R}_{1}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$

点评 在电学实验中，有时可以将电压表作为电流表使用，有时也可以将电流表作为电压表使用，关键是要看使用的条件和可能性．