Question

20．有一阻值約為500Ω的定值電阻，額定功率為0.20W，某物理興趣小組要用伏安法測(cè)量它的阻值，備用如下器材：
A．電流表：量程0～30mA，內(nèi)阻約20Ω
B．電流表：量程0～300mA，內(nèi)阻約1Ω
C．電壓表：量程0～15～，內(nèi)阻約20kΩ
D．滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～20Ω，額定電流2A
E．電源：電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻不計(jì)
F．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表應(yīng)選用A（填寫(xiě)器材序號(hào)）．
（2）為了減小測(cè)量誤差，并能方便地進(jìn)行多次測(cè)量取平均值，在下圖所給的四種測(cè)量電路中，應(yīng)選用（　　）

（3）在操作、測(cè)量與計(jì)算均無(wú)誤的情況下，若選擇C所示的電路，測(cè)得的結(jié)果是514Ω，若選擇D所示的電路，測(cè)得的結(jié)果是486Ω，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．該電阻的真實(shí)阻值更接近514Ω，且略大于514Ω
B．該電阻的真實(shí)阻值更接近514Ω，且略小于514Ω
C．該電阻的真實(shí)值更接近486Ω，且略小于486Ω
D．該電阻的真實(shí)值更接近486Ω，且略大于486Ω

Answer 1

分析 ①由功率與電阻的約值要可確定工作電壓值從而確定其電壓與電流表的量程．
 ②因所選電壓表內(nèi)阻大，則要用電流表外接法，要多測(cè)量數(shù)據(jù)，則用分壓式接法．
 ③外接法測(cè)電阻偏小，則其真實(shí)值要大于測(cè)量值

解答 解：（1）由$P=\frac{{U}^{2}}{R}$可得 $U=\sqrt{PR}=10V$   I=$\frac{P}{U}=\frac{0.2}{10}=0.02A=20mA$ 則被測(cè)被測(cè)電阻兩端的電壓應(yīng)控制在10V以下，據(jù)此電流表應(yīng)選用 A
    （2）因電阻阻較大，$\frac{{R}_{\;}}{{R}_{A}}=\frac{500}{20}=25$； $\frac{{R}_{V}}{R}$=$\frac{20000}{500}$=40；$\frac{{R}_{V}}{R}＞\frac{R}{{R}_{A}}$；則用電流表外接法時(shí)誤差較大；故應(yīng)采用電流表內(nèi)接法；多測(cè)量數(shù)據(jù)，則用分壓式接法，可知應(yīng)選擇電路為C
    （3）由（2）可知C電路誤差小，為外接法測(cè)電阻測(cè)量值小于真實(shí)值，則其真實(shí)值要略大于486Ω，則D正確
    故答案為：（1）A
         （2）C   
         （3）D

點(diǎn)評(píng) 在電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查中，經(jīng)�？疾榈絻x表的選擇、電流表內(nèi)外接法的選擇及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，故應(yīng)注意此類(lèi)問(wèn)題的解法；在實(shí)驗(yàn)中要注意把握準(zhǔn)確性及安全性原則．