Question

4．有一阻值約為30k?的電阻R_x，欲用伏安法較準(zhǔn)確地測出它的阻值，備選器材有：
A．電源（E=16V，r約2?）
B．電源（E=3V，r約0.5?）
C．電壓表（量程15V，內(nèi)阻約50k?）
D．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約10k?）
E．電流表（量程500μA，內(nèi)阻約500?）
F．電流表（量程1mA，內(nèi)阻約250 ?）
G．滑動變阻器R（阻值0～20 ?）
H．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干
（1）在上述器材中，電源應(yīng)選A，電壓表應(yīng)選C，電流表應(yīng)選E；（填寫該器材前的字母代號）
（2）在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求出分別用兩個(gè)電源時(shí)通過待測電阻的最大電流，并結(jié)合電流表的量程大小即可即可求解；
（2）根據(jù)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法，根據(jù)待測電阻阻值的平方與電壓表及電流表內(nèi)阻的乘積相比較，從而電流表是內(nèi)接法，還是外接法．

解答 解：（1）若選用電源A，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知，
通過待測電阻的最大電流為：I_max=$\frac{E}{{R}_{X}}$=$\frac{16}{30}$mA=0.53mA=530μA，
若選用電源B，則最大電流為：I_max′=$\frac{3}{30}$mA=0.1mA=100μA，
比較可知，電源應(yīng)選A，電壓表應(yīng)選C，電流表應(yīng)選E；
（2）由于變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，
由于待測電阻滿足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{X}}$＜$\frac{{R}_{X}}{{R}_{A}}$，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，電路圖如圖所示：
故答案為：（1）A，C，E；（2）電路圖如圖所示．

點(diǎn)評 應(yīng)明確：①當(dāng)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻或要求電流從零調(diào)時(shí)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法；②當(dāng)待測電阻滿足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{X}}$＞$\frac{{R}_{X}}{{R}_{A}}$時(shí)，電流表應(yīng)用外接法，滿足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{X}}$＜$\frac{{R}_{X}}{{R}_{A}}$時(shí)，電流表應(yīng)用內(nèi)接法．