Question

實驗室有一塊量程為500μA，內阻R_g約為200Ω的電流表（也稱微安表），需要準確測量它的電阻，一同學根據實驗室現有的器材設計了如圖（甲）和圖（乙）兩種實驗電路．已知實驗室中的部分實驗器材的規格如下：

電流表（也稱毫安表）：mA（量程1mA，內電阻約100Ω）
滑動變阻器A：R₁（20Ω，1A）
滑動變阻器B：R₁（500Ω，0.5A）
電阻箱：R₂（999.9Ω）
直流電源：（電動勢為3V，內阻很小）
可供選擇的不同阻值的定值電阻器R₃
①將圖（丙）所示的實物圖按圖（甲）所示的電路連接成實驗電路．
②在圖（乙）所示的電路中，為了便于實驗的調節，滑動變阻器R₁應選

 

（選填：“滑動變阻器A”或“滑動變阻器B”）．為了保證實驗操作過程的安全（即使滑動變阻器R₁的阻值調為0，也不會燒壞電流表），并便于實驗調節，定值電阻器R₃的阻值應選

 

（填選項前的字母）．
A．100Ω   　　　　B．1kΩ   　　　　C.6kΩ   　　　　D.10kΩ
③利用圖（甲）所示的電路，閉合S₁之后進行測量時，需要記錄的實驗數據有（同時用設定的字母表示）

 

；用你記錄的實驗數據的字母表示出測量的結果是

 

．

Answer 1

分析：連實物圖時，要依據電路圖，從電源的正極出發，依次連接，注意電表量程和正負極；電表的讀數要求是通過電表的電流不能小于量程的

1

3

，根據歐姆定律可求出電路中最小電阻和最大電阻，從而可選出滑動變阻器和定值電阻．

解答：解：①實物連線圖如圖所示

②根據電流表讀數要求可求出電路中最小電阻為

R

min

=

E

I   A

=

3

1 ×10 -3

Ω=1000Ω，最大電阻為

R

max

=

E

1 3 ×1 ×10 -3

Ω=9000Ω，所以滑動變阻器

R

1

應選B，顯然為了保證實驗操作過程的安全，定值電阻器R₃的阻值應選 C．
③需要記錄的實驗數據有微安表讀數

I

1

，毫安表讀數

I

2

，電阻箱讀數

R

2

；
根據歐姆定律，有

I

2

=

I

1

+

I   1 R   g

R   2

，解得

R

g

=

(I   2 -I   1 )R   2

I   1

故答案為①如圖
        ②B
        ③微安表讀數

I

1

、毫安表讀數

I

2

、電阻箱讀數

R

2

，

(I   2 -I   1 )R   2

I   1

點評：遇到電學實驗要根據電表的讀數規則根據歐姆定律進行估算，然后選擇器材和電路的接法．