Question

（2012?葫蘆島模擬）某一阻值不變的純電阻元件（阻值R在50Ω～100Ω之間），額定功率為0.25W．要用伏安法較準(zhǔn)確地測(cè)量它的阻值，實(shí)驗(yàn)器材有：
電流表A₁：量程為100mA，內(nèi)阻約為5Ω；
電流表A₂：量程為1A，內(nèi)阻約為0.5Ω；
電壓表V₁：量程為6V，內(nèi)阻約為10kΩ；
電壓表V₂：量程為30V，內(nèi)阻約為50kΩ；
滑動(dòng)變阻器R：0～10Ω，2A；
電源（E=9V），開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干．
（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的電流表為

A₁

，電壓表為

V₁

；（填入器材符號(hào)）
（2）在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；
（3）測(cè)出的電阻值與真實(shí)值相比

偏小

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

Answer 1

分析：（1）由功率的變形公式求出待測(cè)電阻額定電壓與額定電流，根據(jù)額定電壓與電流選擇電壓表與電流表．
（2）確定滑動(dòng)變阻器接法與電流表接法，然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）根據(jù)電流表接法，分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答：解：（1）∵P=I²R，∴I=

P R

，電阻元件的額定電流為0.05A～0.07A，
即50mA～70mA，則電流表應(yīng)選A₁：量程為100mA，內(nèi)阻約為5Ω；
∵P=

U2

R

，∴U=

PR

，電阻元件的額定電壓約為3.5V～5V，
則電壓表應(yīng)選V₁：量程為6V，內(nèi)阻約為10kΩ；
（2）由于滑動(dòng)變阻器最大阻值10Ω遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，

R

RA

=10～20，

RV

R

=100～200，

RV

R

＞

R

RA

，電流表應(yīng)采用外接法，電路圖如圖所示．
（3）電流表采用外接法，由于電壓表的分流，所測(cè)電流偏大，由歐姆定律可知，待測(cè)電阻測(cè)量值小于真實(shí)值．
故答案為：（1）A₁；V₁；（2）電路圖如圖所示；（3）偏�。�

點(diǎn)評(píng)：由電功率的變形公式求出待測(cè)電阻額定電壓與額定電流，然后根據(jù)電壓與電流選擇電表；確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖的關(guān)鍵．