Question

6．一位電工師傅為測(cè)量某電線廠生產(chǎn)的銅芯電線的電阻率，他截取了一段電線，用多用電表測(cè)其電阻，發(fā)現(xiàn)阻值小于1Ω．為提高測(cè)量的精度，他從下列器材中挑選了一些元件，設(shè)計(jì)了一個(gè)電路，重新測(cè)量這段電線的電阻．
A．電源E：電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)
B．電壓表V₁：量程為0～3.0V，內(nèi)阻約為2kΩ
C．電壓表V₂：量程為0～15.0V，內(nèi)阻約為6kΩ
D．電流表A₁：量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω
E．電流表A₂：量程為0～3.0A，內(nèi)阻約為0.1Ω
F．滑動(dòng)變阻器R₁：最大阻值5Ω，額定電流2.0A
G．滑動(dòng)變阻器R₂：最大阻值1kΩ，額定電流1.0A
H．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．
①實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表選B；電流表選E；
滑動(dòng)變阻器選F（填符號(hào)）．
②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的測(cè)量電路，把電路圖畫(huà)在方框中，在圖中表明元件符號(hào)．
③在實(shí)物圖中用筆畫(huà)線替代導(dǎo)線連接元件．

Answer 1

分析 采用伏安法測(cè)電阻，根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選取電壓表，根據(jù)歐姆定律求得電流值范圍選取電流表；根據(jù)實(shí)驗(yàn)安全和準(zhǔn)確性考慮可明確滑動(dòng)變阻器的選擇；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理連接電路圖，注意滑動(dòng)變阻器接法，明確電流表內(nèi)接還是外接；

解答 解：（1）因電源電動(dòng)勢(shì)為3V，所以電壓表應(yīng)選B；
根據(jù)歐姆定律：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{1}$=3A，電流表應(yīng)選E；
因待測(cè)電阻只有不到1Ω，若用G滑動(dòng)變阻器，總阻值太大，無(wú)法有效控制；故為了準(zhǔn)確測(cè)量，滑動(dòng)變阻器只能選用總阻值較小的F；
（2）因滑動(dòng)變阻器阻值約為待測(cè)電阻的5倍，故可以采用限流接法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
因被測(cè)電阻較小，選擇電流表外接，滑動(dòng)變阻器采用限流接法又故電路如圖所示；
實(shí)物連接圖如圖：
故答案為：（1）B E F；（2）如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量導(dǎo)體電阻率的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道本實(shí)驗(yàn)中分壓以及限流接法均可以完成實(shí)驗(yàn)，但由于限流接法耗能較小，故優(yōu)先考慮限流接法．