问题 问答题

某同学采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻.有以下器材可供选择:(要求测量结果尽量准确)

A.电池组(3V,内阻约1Ω)

B.电流表(0-3A,内阻约0.025Ω)

C.电流表(0-0.6A,内阻约0.125Ω)

D.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)

E.电压表(0-15V,内阻约15kΩ)

F.滑动变阻器(0-20Ω,额定电流1A)

G.滑动变阻器(0-1000Ω,额定电流0.3A)

H.开关,导线

实验时应选用的器材是______(填写各器材的字母代号).

请在图1虚线框中画出实验电路图.

这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图2所示.由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为______Ω.

答案

电动势为3V,所以电压表应选D,根据闭合电路欧姆定律可知,电路中的最大电流为:

Imax
=
E
Rx
=
3
5
A=0.6A,所以电流表应选C,

又电路中需要的最大电阻为:

Rmax
=
E
1
3
I
A
=
3
1
3
×0.6
Ω=15Ω,所以变阻器应选F,并且可以采用限流式接法.

所以应选的器材是:ACDFH

由于满足

RV
Rx
Rx
RA
,变阻器采用限流式,所以电路图如图所示:

电流表读数:I=0.46A,电压表读数为:U=2.40V,所以金属丝电阻为

Rx
=
U
I
=
2.40
0.46
Ω
=5.22Ω.

故答案为:ACDFH,5.22

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