Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組欲精確測(cè)量電阻的阻值，有下列器材供選用：

A.待測(cè)電阻約

B.電壓表，內(nèi)阻約

C.電流表，內(nèi)阻約

D.電流表，內(nèi)阻約

E.滑動(dòng)變阻器，額定電流

F.滑動(dòng)變阻器，額定電流

G.直流電源，內(nèi)阻約

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

甲同學(xué)根據(jù)以上器材設(shè)計(jì)成用伏安法測(cè)量電阻的電路，并滿足兩端電壓能從0開始變化進(jìn)行多次測(cè)量。則電流表應(yīng)選擇______填“”或“”；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______填“”或“”；并請(qǐng)?jiān)谌鐖D1的方框中幫甲同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)原理電路圖________。

乙同學(xué)經(jīng)過反復(fù)思考，利用所給器材設(shè)計(jì)出了如圖2所示的測(cè)量電路，具體操作如下：

如圖所示連接好實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)前調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器、的滑片至適當(dāng)位置；

閉合開關(guān)，斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器、的滑片，使電流表的示數(shù)恰好為電流表的示數(shù)的一半，即；

閉合開關(guān)并保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，讀出電壓表V和電流表的示數(shù)，分別記為U、I；

則待測(cè)電阻的阻值______。

比較甲、乙兩同學(xué)測(cè)量電阻的方法，你認(rèn)為哪位同學(xué)的方法更有利于減小系統(tǒng)誤差？答：______同學(xué)填“甲”或“乙”，理由是______。

Answer 1

【答案】 電路圖如圖所示：

乙 采用乙圖電路，待測(cè)電阻兩端電壓和通過的電流均為實(shí)際值，可以消除系統(tǒng)誤差

【解析】

根據(jù)通過待測(cè)電阻的最大電流選擇電流表，根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器的接法，為方便實(shí)驗(yàn)操作選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器，根據(jù)待測(cè)電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表接法，然后作出電路圖。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)用歐姆定律求出電阻阻值。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)誤差，然后作出解答。

通過待測(cè)電阻的最大電流約為：，電流表應(yīng)選擇；

實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始變化，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；

待測(cè)電阻阻值約為，電流表內(nèi)阻約為，電壓表內(nèi)阻約為，相對(duì)于來說待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

由實(shí)驗(yàn)步驟可知，通過與的電流相等，它們并聯(lián)，

則兩支路電阻相等，由實(shí)驗(yàn)步驟可知，電壓表測(cè)待測(cè)電阻兩端電壓，

由于兩并聯(lián)支路電阻相等，則通過它們的電流相等，由實(shí)驗(yàn)步驟可知，

通過待測(cè)電阻的電流等于電流表的示數(shù)I，則待測(cè)電阻阻值：；

由兩種實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)步驟可知，由于電表內(nèi)阻的影響甲的測(cè)量值存在誤差，

由于實(shí)驗(yàn)電路與實(shí)驗(yàn)步驟的巧妙設(shè)計(jì)，乙的方案化解了電表內(nèi)阻影響，測(cè)量值與真實(shí)值相等，

乙的方案可以消除系統(tǒng)誤差。

故答案為：；；電路圖見解析；；乙。采用乙圖電路，待測(cè)電阻兩端電壓和通過的電流均為實(shí)際值，可以消除系統(tǒng)誤差。