Question

用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻R_x的阻值（阻值約為200Ω），實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：
電池組E：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)
電流表A₁：量程0～15mA，內(nèi)阻約為100Ω
電流表A₂：量程0～300μA，內(nèi)阻為1000Ω
滑動(dòng)變阻器R₁：阻值范圍0～20Ω，額定電流2A
電阻箱R₂，阻值范圍0～9999Ω，額定電流1A
電鍵S、導(dǎo)線若干要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量R_x的阻值，請(qǐng)回答下面問(wèn)題：
（1）為了測(cè)量待測(cè)電阻兩端的電壓，可以將電流表______（填寫器材代號(hào)）與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調(diào)到______Ω，這樣可以改裝成一個(gè)量程為3.0的電壓表．
（2）在方框中畫完整測(cè)量R_x阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號(hào)；
（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R₁，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A₁的示數(shù)是______mA，電流表A₂的示數(shù)是______μA，測(cè)得待測(cè)電阻R_x的阻值是______．本次測(cè)量存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮這個(gè)原因測(cè)量值比較真實(shí)值______（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

（1）為了測(cè)量待測(cè)電阻兩端的電壓，可以將電流表A₂與電阻箱串聯(lián)組成電壓表；
改裝后電壓表量程是3V，則電阻箱阻值R=

U-I2滿偏rA2

I2滿偏

=9000Ω；
（2）滑動(dòng)變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，
待測(cè)電阻阻值約為200Ω，電流表A₁內(nèi)阻約為100Ω，電壓表內(nèi)阻為R_V=1000Ω+9000Ω=10000Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示．
（3）由圖示可知，電流表A₁的示數(shù)為8.0mA，電流表A₂的示數(shù)是150μA；
待測(cè)電阻兩端電壓U=I₂R_V=150×10^-6A×10000Ω=1.5V，測(cè)得待測(cè)電阻R_x=

U

I1

=

1.5

8×10-3

=187.5Ω．
電流表采用外接法，電流測(cè)量值偏大，由歐姆定律可知，測(cè)量值比較真實(shí)值小．
故答案為：（1）A₂；9000；（2）電路圖如圖所示；（3）8.0；150；187.5Ω；偏小．