Question

有一个电阻R_x，其阻值大约为20Ω，现要更精确地测量其电阻，手边现有器材如下：
A．电源E（电动势12.0V，内阻0.5Ω）；
B．电压表（0～3～15V，内阻大于3kΩ）；
C．电流表（0～0.6～3A，内阻小于1Ω）；
D．滑动变阻器R₁（0～10Ω，2.0A）；
E．滑动变阻器R₂（0～1750Ω，0.3A）；
F．开关S和导线若干．
（1）滑动变阻器应选用

R₁

（选填“R₁”或“R₂”）．连接电路时，电压表的量程应选

0～15

V，电流表的量程应选

0～0.6

A．
（2）请在方框中画出实验电路图．

Answer 1

分析：（1）在保证电路安全的情况下为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器；根据电源电动势选择电压表量程；根据电路最大电流选择电流表量程．
（2）根据滑动变阻器最大阻值与待测阻值的关系确定滑动变阻器的接法；根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出实验电路图．

解答：解：（1）两个滑动变阻器都能保证安全，为方便实验操作，
滑动变阻器应选最大阻值较小的R₁；电源电动势为12V，
因此电压表应选0～15 V量程；电路最大电流I=

E

RX

=

12V

20Ω

=0.6A，则电流表选0～0.6A．
（2）滑动变阻器最大阻值小于待测电阻阻值，为测量多组实验数据，
滑动变阻器应采用分压接法；

RX

RA

=

20Ω

1Ω

=20，

RV

RX

=

3000Ω

20Ω

150，

RV

RX

＞

RX

RA

，
因此电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．
故答案为：（1）R₁；0～15；0～0.6；（2）电路图如图．

点评：本题考查了实验器材的选取、设计实验电路图；要掌握选择实验器材的原则，确定滑动变阻器与电流表的接法是正确解题的关键．