Question

在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻R_x（約為5.0Ω）時(shí)，除被測(cè)金屬絲外，還有以下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：
A．直流電源E：電動(dòng)勢(shì)約為4.5V，內(nèi)阻很小；
B．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ：
C．電流表A₁：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.125Ω；
D．電流表A₂：量程0～3.0A，內(nèi)阻約為0.025Ω：
E．滑動(dòng)變阻器R₁：最大阻值10Ω；
F．滑動(dòng)變阻器R₂：最大阻值50Ω；
G．開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干．
（1）在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是

 

，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是

 

．
（2）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖．

Answer 1

分析：電流越大電阻發(fā)熱明顯，電阻值隨之增大，導(dǎo)致電阻測(cè)量不準(zhǔn)，故本實(shí)驗(yàn)電流表應(yīng)選小量程的電流表，滑動(dòng)變阻器的最大電阻大于待測(cè)電阻阻值，可考慮變阻器采用限流式接法

解答：解：（1）因伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)的電流不能太大，否則由于隨著溫度升高電阻會(huì)增大而測(cè)不準(zhǔn)，故應(yīng)選電流表A₁，由閉合電路歐姆定律及電流表讀數(shù)要求應(yīng)滿(mǎn)足：

1

3

I_A≤

E

R+r

≤

2

3

I_A，11.25≤R≤22.5Ω，所以若滑動(dòng)變阻器采用限流式接法，變阻器阻值范圍是7.25Ω≤R_{滑動(dòng)}≤18.25Ω，可見(jiàn)應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器R₁，金屬絲電阻很小，故電流表可采用外接法．
（2）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖

故答案為（1）C、E；（2）如圖所示．

點(diǎn)評(píng)：若滑動(dòng)變阻器采用限流式時(shí)能限住電流，則應(yīng)用限流式，因?yàn)橄蘖魇讲僮鞣奖闱夜?jié)能．因本題中電流表和電壓表內(nèi)阻一定，可以精確測(cè)量待測(cè)電阻值，此時(shí)無(wú)所謂電流表內(nèi)外接法選擇了．