Question

【題目】為了測量某待測電阻Rx的阻值（約為30 Ω），有以下一些器材可供選擇：

電流表A1（量程為0～50 mA，內阻約為10 Ω）；

電流表A2（量程為0～3 A，內阻約為0.12 Ω）；

電壓表V1（量程為0～3 V，內阻很大）；

電壓表V2（量程為0～15 V，內阻很大）；

電源E（電動勢約為3 V，內阻約為0.2 Ω）；

定值電阻R（20 Ω，允許最大電流為1.0 A）；

滑動變阻器R1（0～10 Ω，允許最大電流為2.0 A）；

滑動變阻器R2（0～1 kΩ，允許最大電流為0.5 A）；

單刀單擲開關S一個，導線若干。

根據以上器材設計電路，要求測量范圍盡可能大、精確度高。

（1）電流表應選________，電壓表應選________，滑動變阻器應選________ (填寫器材符號) 。

（2）請在答題卡虛線框內畫出測量電阻Rx的實驗電路圖__________（并在電路圖中標出所用元件的對應符號）。

（3）若電壓表示數為U，電流表示數為I，則待測電阻Rx的表達式為Rx=_______。

Answer 1

【答案】 A1 V1 R1

【解析】（1）因電源電壓為3V，故電壓表只能選擇0－3V，故選電壓表V1，因待測電阻約為30，則電路中的最大電流為100mA，只能選用量程為0－50mA的電流表，故選電流表A1；根據題意可知，電路應采用分壓接法，滑動變阻器應選用較小的電阻，故滑動變阻器選用R1。（2）要求所測量的范圍盡可能大些，故應采用滑動變阻器分壓接法，為了提高實驗的精確程度，根據電壓表和電流表量程和待測電阻阻值分析可知，需將定值電阻接入與待測電阻串聯；電壓表的內阻很大，由于，電壓表分流較小，故采用電流表外接法；

電路如圖所示：

（3）由歐姆定律可知，可得。