Question

8．在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻R_x的阻值約為200Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，結(jié)果由公式R_x=$\frac{U}{I}$計(jì)算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)．若將圖（a）和圖（b）中電路測(cè)得的電阻值分別記為R_x1和R_x2，則R_x1（選填“R_x1”或“R_x2”）更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值R_x1大于（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值，測(cè)量值R_x2小于（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值．若電壓表V的內(nèi)阻為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，測(cè)電阻R_x的阻值應(yīng)采用外接法（選填“內(nèi)接法”“外接法”或“內(nèi)外接均可以”）求得真實(shí)值（忽略讀數(shù)誤差）．

Answer 1

分析 本題的關(guān)鍵是明確電流表內(nèi)外接法的選擇方法：當(dāng)滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$時(shí)，電流表應(yīng)用外接法，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律寫出真實(shí)值表達(dá)式，比較可知，測(cè)量值小于真實(shí)值；當(dāng)滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＜\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$時(shí)，電流表應(yīng)用內(nèi)接法，根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律寫出真實(shí)值表達(dá)式，比較可知，測(cè)量值大于真實(shí)值．

解答 解：由于待測(cè)電阻滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}=\frac{2000}{200}＜\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}=\frac{200}{10}$，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，即${R}_{x1}^{\;}$更接近真實(shí)值；
根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知，采用內(nèi)接法時(shí)真實(shí)值應(yīng)為：${R}_{真}^{\;}$=$\frac{U{-U}_{A}^{\;}}{I}＜\frac{U}{I}{=R}_{測(cè)}^{\;}$，即測(cè)量值大于真實(shí)值；
采用外接法時(shí)，真實(shí)值應(yīng)為：${R}_{\;真}^{\;}=\frac{\;U}{I{-I}_{V}^{\;}}＞\frac{U}{I}{=R}_{測(cè)}^{\;}$，即測(cè)量值小于真實(shí)值．
若電壓表V的內(nèi)阻為2kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10Ω，要測(cè)出的測(cè)電阻R_x阻值的真實(shí)值，則應(yīng)采用外接法，原因是電流表內(nèi)阻只有估計(jì)值，而電壓表內(nèi)阻是準(zhǔn)確值，通過歐姆定律，即可求解；
故答案為：R_x1，大于，小于，外接法

點(diǎn)評(píng) 應(yīng)明確：電流表內(nèi)外接法的選擇方法是：當(dāng)滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＞\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$時(shí)，電流表應(yīng)用外接法，此時(shí)測(cè)量值小于真實(shí)值；當(dāng)滿足$\frac{{R}_{V}^{\;}}{{R}_{x}^{\;}}＜\frac{{R}_{x}^{\;}}{{R}_{A}^{\;}}$時(shí)，電流表應(yīng)用內(nèi)接法，此時(shí)測(cè)量值大于真實(shí)值．