Question

5．某同學(xué)用多用電表測量某一電阻，以下是該同學(xué)實驗過程中的主要操作步驟．
a．將“選擇開關(guān)”置于如圖甲所示的“×100”擋位置，
b．將紅黑表筆短接，轉(zhuǎn)動歐姆調(diào)零旋鈕，進(jìn)行歐姆調(diào)零；
c．如圖乙所示把兩表筆接觸待測電阻的兩端進(jìn)行測量，表盤指針如圖丙所示；
d．記下讀數(shù)，實驗完畢．
（a）請指出該同學(xué)操作中不合理或遺漏的地方，并加以指正．甲圖中選擇開關(guān)應(yīng)置于×10檔，且重新歐姆調(diào)零；乙圖中手不能接觸表筆；讀數(shù)后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”或交流500V檔；
（b）該同學(xué)想采用“伏安法”更精確地測量該電阻的阻值，選用了如圖丁所示的實驗器材．其中電壓表量程3V、內(nèi)阻約為3kΩ，電流表量程15mA、內(nèi)阻約為4Ω，滑動變阻器總阻值20Ω，電源電動勢3V．圖中已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接，請你在實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接．

Answer 1

分析 （a）用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零；
用歐姆表測電阻時不能用手與表筆的金屬部分接觸；測量完后選擇開關(guān)應(yīng)置于“OFF檔”或交流電壓最高檔．
（b）根據(jù)實驗器材與實驗原理確定滑動變阻器與電流表的接法，然后連接實物電路圖．

解答 解：（a）由圖丙所示表盤可知，歐姆表指針偏角太大，說明所選擇的擋位太大，為減小實驗誤差，甲圖中選擇開關(guān)應(yīng)置于×10檔，且需要重新調(diào)零；
由圖乙所示可知，測測電阻時，兩手接觸表筆，待測電阻與人體并聯(lián)，使電阻測量值偏小，測電阻時手不能與表筆接觸；
歐姆表使用完畢后，要將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔，實驗才能完畢．
（b）由丙圖所示可知，待測電阻阻值約為：0.8×100Ω=80Ω，由題意可知，滑動變阻器最大阻值為20Ω，為減小實驗誤差應(yīng)進(jìn)行多次測量求平均值，實驗時應(yīng)測多組實驗數(shù)據(jù)，電表示數(shù)變化范圍應(yīng)大些，因此滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；$\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{3000}{80}$=37.5，$\frac{R}{{R}_{A}}$=$\frac{80}{4}$=20，$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{R}{{R}_{A}}$，電流表應(yīng)采用外接法，實物電路圖如圖所示：


故答案為：（a）甲圖中選擇開關(guān)應(yīng)置于×10檔，且重新歐姆調(diào)零；乙圖中手不能接觸表筆；讀數(shù)后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”或交流500V檔；（b）電路圖如圖所示．

點評 本題考查了歐姆表的使用方法與注意事項、連接實物電路圖，根據(jù)實驗器材確定滑動變阻器與電流表的接法是正確連接實物電路圖的關(guān)鍵；使用歐姆表時要注意：歐姆表的使用方法：選檔時若指針偏角過大說明待測電阻過小，應(yīng)選擇較小倍率的檔位；每次選檔后都應(yīng)重新調(diào)零；測量完后應(yīng)將選擇開關(guān)置于“OFF”檔或交流電壓最高檔．