Question

17．（1）一多用電表的歐姆擋有三個(gè)倍率，分別是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，而表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換用“×100”擋．如果換擋后立即用表筆連接測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調(diào)零．若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量，表盤(pán)的示數(shù)如圖甲所示，則該電阻的阻值是2200Ω．若將該表選擇旋鈕置于25mA擋，表盤(pán)的示數(shù)仍如圖甲所示，則被測(cè)電流為9.9mA．

（2）要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為5Ω的電阻R_x，實(shí)驗(yàn)提供下列器材：
電流表  （量程為100mA，內(nèi)阻r₁約為4Ω）
電流表 （量程為500 μA，內(nèi)阻r₂=750Ω）
電池E（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻很�。�
變阻器R₀（阻值約為10Ω）
開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干．
①請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定電阻R_x的電路圖，畫(huà)在虛線框中．

②根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路圖，將圖乙中的實(shí)物連成實(shí)驗(yàn)電路．
③根據(jù)某次所測(cè)量值寫(xiě)出電阻R_x的表達(dá)式．R_x=$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．

Answer 1

分析 （1）用歐姆表測(cè)電阻，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臋n位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表?yè)Q擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零；歐姆表指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)．根據(jù)量程由圖示表盤(pán)確定其分度值，然后讀出其示數(shù)．
（2）①根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)器材與測(cè)電阻的原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖；
③根據(jù)電路圖，應(yīng)用并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電阻阻值．

解答 解：（1）用×10擋測(cè)量某電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說(shuō)明所選檔位太小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到×100擋．如果換擋后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是：重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，由圖示表盤(pán)可知，該電阻的阻值是22×100=2200Ω．
若將旋鈕置于25mA擋，由圖示表盤(pán)可知，其分度值為0.5mA，示數(shù)為9.9mA；
（2）：①本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有電壓表，可以用已知內(nèi)阻的電流表A₂與待測(cè)電阻并聯(lián)間接測(cè)出電壓，用電流表測(cè)電流，電流表A₂內(nèi)阻為750Ω，待測(cè)電阻阻值約為5Ω，電流表A₁電阻約為4Ω，由于電流表A₂內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表A₁應(yīng)采用外接法，為進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示；
②根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖丁所示；

③由電路圖可知，待測(cè)電阻兩端電壓U=U_A2=I₂r₂，
通過(guò)待測(cè)電阻的電流I_X=I₁-I₂，待測(cè)電阻阻值：R_X=$\frac{U}{{I}_{X}}$=$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$；
故答案為：（1）×100；歐姆調(diào)零；2200；9.9；（2）①如圖丙所示；②如圖丁所示；③$\frac{{I}_{2}{r}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．

點(diǎn)評(píng) （1）本題考查了歐姆表檔位的選擇與歐姆表讀數(shù)、歐姆表使用注意事項(xiàng)，用歐姆表測(cè)電阻，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臋n位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表?yè)Q擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零；歐姆表指針示數(shù)與檔位的乘積是歐姆表示數(shù)．
（2）本題應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)的原則應(yīng)以安全、準(zhǔn)確為主，若量程過(guò)大將會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確；故此題以電流表代替了電壓表使用，讀出電流值再通過(guò)計(jì)算得出電壓值．