Question

【題目】小徐同學欲設計一電路盡可能精確地測量某一電阻的阻值，該待測電阻Rx大約300Ω．有以下器材可供選擇：

A．定值電阻（R1＝15Ω）

B．定值電阻（R2＝999Ω）

C．電流表A1（量程為1.5mA，內阻為1Ω）

D．電流表A2（量程為4mA，內阻約為0.05Ω）

E．電壓表V（量程為10V，內阻約為5kΩ）

F．滑動變阻器R3（最大阻值10Ω，允許通過的最大電流為0.5A）

G．滑動變阻器R4（最大阻值100Ω，允許通過的最大電流為0.1A）

H．電池組（E＝3V，內阻不計）

I．足量的導線與開關

(1)小徐同學應該選擇的滑動變阻器為__________（選填“R3”、“R4”）

(2)小徐采用電流的內接法，那么他測得Rx的阻值__________（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實值．

(3)在方框中畫出小徐同學設計的電路圖________．

(4)在多次測量中，有一次小徐看到測量Rx電流的電表指針偏轉為滿刻度的4/5，另一只電表指針偏轉為滿刻度的3/5．依靠此組數據計算Rx的阻值為__________Ω（結果保留三位有效數字）．

Answer 1

【答案】； 大于； ；

【解析】

由題意可知，加在待測電阻兩端的電壓不會超過3V，故題中所給電壓表量程太大，不能用。故需要用題中所給的兩個電壓表配合使用，用電流表A1和定值電阻R2串聯，當電壓表使用，等效量程為1.5V，故流過待測電阻的最大電流不會超過5mA，故可以將電流表A2測電流；

（1）題中所給滑動變阻器小于待測電阻的阻值，為了盡可能精確地測量，滑動變阻器需要利用分壓接法接入回路，滑動變阻器應選較小的R3為宜；

（2）采用電流表的內接法，由于電流表的分壓作用，會導致測量結果偏大，測量值大于真實值；

（3）電路圖如下

（4）A2示數為滿偏刻度的，故電流為

A1表示數為滿偏刻度的，故待測電阻兩端的等效電壓為

依靠此組數據計算Rx的阻值為。