Question

13．某同学测定一根金属丝的电阻率．
（1）先用多用电表粗测其电阻．将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：
a．将选择开关换成欧姆挡的×1档位（选填“×100”或“×1”）
b．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处．再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图所示，则此段电阻丝的电阻为12Ω．
（2）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下器材：4V的直流电源；3V量程的直流电压表；电键；导线等．还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：
A．电流表A₁（量程0.3A，内阻约1Ω）
B．电流表A₂（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω）
D．滑动变阻器R₂（最大阻值为50Ω）
为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大．电流表应选A，滑动变阻器应选C（填器材前面的选项字母）．
（3）请根据实验原理，试在答题纸的对应方框内画出相应的实验原理图．

Answer 1

分析 （1）明确欧姆表指针偏角过大说明待测电阻过小即倍率选择的过大；
（2、3）根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表量程，根据要求电压调节范围足够大可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节，明确待测电阻阻值较小时应用电流表外接法，从而画出电路图．

解答 解：（1）a、欧姆表的指针偏转较大说明所选倍率过大，应选择×1档位；  
b、欧姆表的读数为：R=12×1Ω=12Ω；
（2）根据欧姆定律可知，通过待测电阻的最大电流为I_max=$\frac{U}{{R}_{x}}=\frac{3}{12}=0.25A$，所以电流表应选A；
根据实验要求电压调节范围足够大，可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器C以方便调节；
由于待测电阻满足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}＞\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$，可知电流表应用外接法，电路图如图所示．
故答案为：（1）×1；  12；（2）A；C；（3）如图所示．

点评 应明确：①根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表量程；②当实验要求电压调节范围足够大或变阻器全电阻远小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节．