问题 填空题

用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:

电池组E:电动势3V,内阻不计

电流表A1:量程0~15mA,内阻约为100Ω

电流表A2:量程0~300μA,内阻为1000Ω

滑动变阻器R1:阻值范围0~20Ω,额定电流2A

电阻箱R2,阻值范围0~9999Ω,额定电流1A

电键S、导线若干要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下面问题:

(1)为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表______(填写器材代号)与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到______Ω,这样可以改装成一个量程为3.0的电压表.

(2)在方框中画完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号;

(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是______mA,电流表A2的示数是______μA,测得待测电阻Rx的阻值是______.本次测量存在一定的系统误差,考虑这个原因测量值比较真实值______(选填“偏大”或“偏小”).

答案

(1)为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表A2与电阻箱串联组成电压表;

改装后电压表量程是3V,则电阻箱阻值R=

U-I2满偏rA2
I2满偏
=9000Ω;

(2)滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值,滑动变阻器应采用分压接法,

待测电阻阻值约为200Ω,电流表A1内阻约为100Ω,电压表内阻为RV=1000Ω+9000Ω=10000Ω,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,电路图如图所示.

(3)由图示可知,电流表A1的示数为8.0mA,电流表A2的示数是150μA;

待测电阻两端电压U=I2RV=150×10-6A×10000Ω=1.5V,测得待测电阻Rx=

U
I1
=
1.5
8×10-3
=187.5Ω.

电流表采用外接法,电流测量值偏大,由欧姆定律可知,测量值比较真实值小.

故答案为:(1)A2;9000;(2)电路图如图所示;(3)8.0;150;187.5Ω;偏小.

单项选择题
单项选择题