Question

6．如圖1、2所示為用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)原理圖和所需器材的實(shí)物圖，現(xiàn)有器材規(guī)格如下：
待測(cè)電阻R_x（約100Ω）

直流電流表A₁（量程0～50mA，內(nèi)阻約50Ω）
直流電流表A₂（量程0～0.6A，內(nèi)阻約5Ω）
直流電壓表V₁（量程0～5V，內(nèi)阻約5kΩ）
直流電壓表V₂（量程0～15V，內(nèi)阻約10kΩ）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）
滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A）
電鍵1個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干條．
①實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表選擇A₁，電流表選擇V₁．（填儀器字母代號(hào)）
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖1，在實(shí)物圖2中完成其余連線(xiàn)使之成為完整的實(shí)驗(yàn)電路．
③在開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端應(yīng)移到a端（填“a”或“b”）．
④實(shí)驗(yàn)操作正確的情況下，本實(shí)驗(yàn)電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值．（填“大于”或“小于”）

Answer 1

分析 ①已知電源的電壓則根據(jù)安全性和準(zhǔn)確性原因可以選出電壓表；由歐姆定律可得出電路中最大電流，則可得出電流表；
②根據(jù)給出的滑動(dòng)變阻器與待測(cè)電阻的關(guān)系可以確定應(yīng)采用分壓接法；根據(jù)電流表內(nèi)阻與待測(cè)電阻的大小關(guān)系可以確定電流表的接法；
③根據(jù)確定好的原理圖將各實(shí)物圖連接，注意電流的方向及導(dǎo)線(xiàn)要接在接線(xiàn)柱上；
④結(jié)合歐姆定律分析誤差．

解答 解：①由題意可知，電源為必選的，其電壓為4V，故考慮準(zhǔn)確性，電壓表只能選擇3V量程；則電路中的電流I=$\frac{3}{100}$mA=30mA，故電流表只能選擇A₁，電壓表只能選擇V₁；
②由于滑動(dòng)變阻器電阻最大只有15Ω，而待測(cè)電阻100Ω，故滑動(dòng)變阻器起不到必要的控制作用，故滑動(dòng)變阻器只能采用分壓接法；同時(shí)$\frac{{R}_{V}}{R}$＞$\frac{R}{{R}_{A}}$，故電流表應(yīng)選用外接法；故答案如圖所示：

③開(kāi)關(guān)閉合前，被側(cè)電阻上的電壓應(yīng)最小，故劃片應(yīng)置于a端；
④電流表外接，電流表測(cè)量值實(shí)際為電流表中電流與被測(cè)電阻的電流之和，故電流測(cè)量值偏大，而電壓測(cè)量值為真實(shí)值，故被測(cè)阻值偏��；
故答案為：①A₁；V₁  ②電路圖如圖所示；③a； ④小于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了當(dāng)滑動(dòng)變阻器不能起到調(diào)節(jié)作用時(shí)，應(yīng)采用分壓接法；在測(cè)定電阻時(shí)還一定要注意判斷電流表外接還是內(nèi)接問(wèn)題．