题目内容

7．某同学为了测定一只电阻的阻值，采用了如下方法：
（1）用多用电表粗测：多用电表电阻档有4个倍率：分别为×1k、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大（指针位置如图1中虚线所示）．为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤：
a．将选择开关转至×10挡．
b．两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0Ω处．
c．重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图1中实线所示，测量结果是120Ω．
（2）为了尽量准确测该电阻，要求测量时电表指针有较大偏转，测量多组数据．除被测电阻外，还备有如下实验仪器，请选择仪器．设计实验电路．

A．电压表V（量程50V，内阻约为25kΩ）
B．电流表A1（量程50mA、内电阻r1=20Ω）
C．电流表A2（量程100mA、内电阻约5Ω）
D．定值电阻R0（80Ω）
E．滑动变阻器R（0～10Ω）
F．电源：电动势E=6V，内电阻较小
G．导线、电键若干
请在图2的虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图（要求在电路图上标出元件符号）．请根据设计的电路图写出Rx的测量表达式Rx=$\frac{{I}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

分析 （1）根据欧姆表的原理可知，指针偏转角度过大，说明所选档位过大，故应减小档位；
（2）根据题目要求可知，本题应采用分压接法，根据闭合电路欧姆定律求出电阻的表达式．

解答 解：（1）用×100倍率测电阻，由图示可知，指针偏转角度太大，说明所选挡位太大，为准确测量，应将选择开关转至×10挡，然后进行欧姆调零，具体做法是：a、将选择开关转至×10挡，b、将红、黑表笔短接，旋转调零旋钮，使读数为0Ω，
c、选择×10挡，由图示指针（实线）可知，欧姆表示数为12×10=120Ω．
（2）根据实验要求，本题应采用分压接法，由于电压表量程太大，不能使用，所以用电流表A1和定值电阻串联改成电压表，同时，由于A2电阻未知，故应选用电流表外接法，原理图如下图，
由实验电路图可知，待测电阻两端电压U=I1（R0+r1），通过电阻的电流IX=I2-I1，待测电阻阻值RX=$\frac{{I}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．
故答案为：（1）a、将选择开关转至×10挡；c、120；（2）如图所示；$\frac{{I}_{1}（{R}_{0}+{r}_{1}）}{{I}_{2}-{I}_{1}}$．

点评 本题考查了欧姆表的实验注意事项与使用方法、欧姆表读数，使用欧姆表测电阻时应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零；欧姆表指针示数与对应倍率的乘积是欧姆表示数．

练习册系列答案
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