Question

【題目】【2016四川內(nèi)江卷】現(xiàn)用“伏安法”測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值（Rx約為20Ω）。在實(shí)驗(yàn)室中，配有的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.電源E（電壓U=3V恒定）； B.電流表A1（量程0~50mA）；

C.電流表A2（量程0~3A）； D.電壓表V1（量程0~3V）；

E.電壓表V2（量程0~15V）； F.滑動(dòng)變阻器R（0~80Ω）；

G.定值電阻R0=40Ω； H.開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。則：

為了測(cè)量多組數(shù)據(jù)使結(jié)果盡量準(zhǔn)確，在滑動(dòng)變阻器的整個(gè)滑動(dòng)過(guò)程中，要使兩電表的測(cè)量值范圍盡可能大一些，并且兩電表的讀數(shù)均大于其量程的。則：

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，電壓表選用 ，電流表選用 。（選填器材前的字母代號(hào)）

（2）請(qǐng)?jiān)谔摼�方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（其中，部分電路已畫(huà)出，并標(biāo)出所選器材的字母）。

（3）根據(jù)所畫(huà)的電路圖，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接起來(lái)。

（4）若在某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，那么，待測(cè)電阻阻值的表達(dá)式為Rx= 。

Answer 1

【答案】（1）A1 ，V1 ； （2）如圖所示；（3）U/I-R0

【解析】（1）由題意可知，電源電壓為3V，故電壓表只能采用0～3V，不能選用最大量程為15V的電壓表，電壓表選用V1；而由于待測(cè)電阻為20Ω，則電路中電流最大為150mA； 故不能選用最大量程為3A的電流表，故電流表只能選用A1；

（2）（3）根據(jù)題目要求知道，由于電流表量程只有0～50mA，若只接待測(cè)電阻，電路中電流過(guò)大損壞電流表，故可將定值電阻接入與待測(cè)電阻串聯(lián)；由于RV/Rx＝3000Ω/50Ω=60； 而RX/RA=50/12=4.1，故電壓表分流較小，故應(yīng)采用電流表外接法；故電路和實(shí)物連接如圖所示：

（4）由歐姆定律可知R+Rx =U/I，解得Rx=U/I-R0；