Question

12．为了精确测量合金丝的阻值，有以下一些器材可供选择：
电流表：A₁（量程0-3A，内阻约0.12Ω）
电流表：A₂（量程300mA，内阻约5Ω）
电流表：A₃（量程0-6mA，内阻约10Ω）
电压表：V（量程0-15V，内阻很大）
电源：E（电动势3V，内阻不计）
滑动变阻器：R₁（电阻范围0-10Ω，允许最大电流2.0A）
滑动变阻器：R₂（电阻范围0-200Ω，允许最大电流0.5A）
电阻箱R（0.1-999.9Ω，符号：）
单刀单掷开关S一个，导线若干
（1）为了使电表示数变化范围较大且测量时电表读数能够大于其量程的$\frac{1}{3}$，请从所给的器材中选择合适的实验器材：测量电表应选A₂A₃，滑动变阻器应选R₁．（均用器材所对应的符号填写）；
（2）根据你选择的实验器材，请你在方框内画出测量合金丝电阻R_x的最佳实验电路图并标明器材符号．

Answer 1

分析 ①实验需要电源、导线，然后根据题目要求选择电流表、电压表、滑动变阻器．②根据实验原理及所选实验器材设计实验电路

解答 解：①电压表V量程为15V，由于电源电动势为3V，达不到其量程的三分之一，故电压表不能使用；可用电流表A₃与定值电阻R串联扩大其电压量程，当作电压表与电流表A₂配合使用伏安法测量待测电阻阻值；能保证电流A₃满偏时，电流表A₂也满偏，因此满足电表读数不得小于量程的三分之一的需要；因实验中要求电表范围较大，故滑动变阻器应采用分压接法，故选小滑动变阻器R₁；
②由题意及以上分析可知，本实验采用分压接法，同时因电流表A₂内阻较小，与待测电阻比较接近，故应选用外接法；
故原理图如图所示；
故答案为：（1）A₂；A₃；R₁；如图；

点评 考查了实验器材的选取，实验器材的选取是本题的难点，也是正确解题的关键，选择实验器材时，既要符合题目要求，又要满足：安全性原则、精确性原则与方便实验操作性原则．