Question

16．在“测定金属导线的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻R_x约为5Ω．实验室备有下列实验器材：
A．电压表V₁（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表V₂（量程15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表A₁（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）
E．变阻器R₁（0～100Ω，0.3A）
F．变阻器R₂（0～2 000Ω，0.1A）
G．电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）
H．开关S，导线若干
（1）为了提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材：电压表应选择V₁，电流表应选择A₂，变阻器应选择R₁，（填写器材代号，如V₁或V₂）．
（2）为了减小实验误差，应选用图甲中b（填“a”或“b”）为该实验的电路图，并按所选择的电路图把实物图乙用导线连接起来．

Answer 1

分析 （1）根据电源电动势选择电压表，由欧姆定律求出电路最大电流，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
（2）根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表采用内接法还是外接法，然后选择实验电路．

解答 解：（1）伏安法测电阻，需要：G、电池E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω），H、开关S，导线若干；电源电动势是3V，因此电压表可选：A、电压表V₁（量程3V，内阻约为15KΩ），
电路最大电流约为：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{3}{5}$=0.6A=600mA，如果选用量程是3A的电流表，电流表指针偏转角度不到电表刻度的三分之一，为提高实验精度，电流表可选：D．电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）；
为方便实验操作，滑动变阻器应选：E、变阻器R₁（0～100Ω，0.3A）；
即需要的实验器材有：V₁A₂R₁ ；
（2）$\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{15000}{5}$=3000，$\frac{R}{{R}_{A}}$=$\frac{5}{1}$=5，$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{R}{{R}_{A}}$，电流表应选择外接法，因此实验电路应选b．
根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．

故答案为：（1）V₁ A₂ R₁ ；（2）b；实物电路图如图所示．

点评 本题考查了实验器材的选取、实验电路的选择、连接实物电路图；要掌握实验器材的选取原则：安全性原则、精确性原则、方便实验操作；确定电流表的接法是正确解题的关键．