Question

【題目】從以下器材中選取適當的器材，設計一個測量阻值約為15KΩ的電阻Rx的電路，要求方法簡捷，Rx兩端的電壓從零開始變化，要盡可能提高測量的精度．

電流表A1：量程300μA，內阻r1為300Ω，

電流表A2：量程100μA，內阻r2=500Ω，

電壓表V1：量程10V，內阻r3約為15KΩ，

電壓表V2：量程3V，內阻r4≈10KΩ；

電阻R0：阻值約為25Ω，作保護電阻用，額定電流為1A，

滑動變阻器R1，阻值約為50Ω，額定電流為1A，

滑動變阻器R2，阻值約為1000Ω，額定電流為1A，

電池組E：電動勢4.5V，內阻很小但不可忽略，

開關及導線若干．

（1）應選用的電流表、電壓表、滑動變阻器分別是： 、 、 （填儀表代號）

（2）在方框中畫出實驗電路圖

（3）用所測數據對應的物理量計算Rx，計算表達式為Rx= ﹣r1 ．

Answer 1

【答案】（1）A1，V2；R1

（2）；

（3）﹣r1

【解析】解：（1）因電源電壓為3V，故電壓表只能選取V2，而由歐姆定律可知，電路中的電流約為I==200μA，故電流表應選A1；．

為了能多測量數據滑動變阻器應采用分壓接法；選擇小電阻R1；

（2）滑動變阻器最大阻值為50Ω，待測電阻阻值為15kΩ，待測電阻阻值遠大于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器應采用分壓接法，電流表采用內接法，如圖所示：

（3）由題意可知，電壓值為U2，而電流為A2中電流減去電壓分流電流，則由歐姆定律可知：RX=﹣r1，U2表示電壓表V2的示數，I1表示電流A1的示數．r表示電流表的內阻；

故答案為：（1）A1，V2；R1（2）；（3）﹣r1