Question

19．某同學用伏安法測定一段阻值為5Ω左右的金屬絲的電阻，要求測量結(jié)果盡可能準確，現(xiàn)備有以下器材：
A．電池組（3V，內(nèi)阻1Ω）；
B．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）；
C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.0125Ω）；
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）；
E．電壓表（0～15V，15kΩ）；
F．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）；
G．滑動變阻器（0～2000Ω，額定電流0.3A）；
H．開關、導線
①上述器材中應選用的是ACDFH．
②實驗電路應采用電流表外接法（填“內(nèi)”或“外”）
③設實驗中電流表、電壓表的某組示數(shù)，如圖所示，則圖中I=2.20A，U=0.48V．

Answer 1

分析 本題（1）的關鍵是根據(jù)電源電動勢的大小選擇電壓表量程；通過求出待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程；題（2）的關鍵是根據(jù)比值$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$，可知電流表應用外接法；根據(jù)兩電表的量程及最小分度確定電流值及電壓值．

解答 解：①由于電源電動勢為3V，所以電壓表應選D；
通過待測電阻的最大電流為：${I}_{m}^{\;}$=$\frac{E}{{R}_{x}^{\;}}$=$\frac{3}{5}$A=0.6A，所以電流表應選C；
電路中的最大電阻應為：${R}_{max}^{\;}$=$\frac{E}{{I}_{min}^{\;}}$=$\frac{E}{{\frac{1}{3}I}_{A}^{\;}}$=$\frac{3}{\frac{1}{3}×0.6}$Ω=15Ω，所以滑動變阻器應用F，且可采用限流式接法；
所以，上述器材中應選ACDFH．
②$\frac{{R}_{V}}{{R}_{x}}$=$\frac{3000}{5}$=600；$\frac{{R}_{x}}{{R}_{A}}$=$\frac{5}{0.0125}$=400；由于滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$，所以電流表應用外接法；
③電壓表量程為3V，最小分度為0.1，故示數(shù)為2.20V；電流表量程為0.6A，最小分度為0.02，則電流表示數(shù)為：0.48A；
故答案為：①ACDFH；②外；③2.20，0.48

點評 應通過估算求出待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程；通過估算求出電路中的最大電阻來選擇變阻器；若滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$，電流表應用外接法，否則應用內(nèi)接法．