Question

用伏安法較準確測定金屬絲的電阻，已知金屬絲的電阻約為3Ω，實驗中要求金屬絲的發(fā)熱功率不超過0.75W，有下列器材供選擇：
A．量程0.6A，內(nèi)阻0.5Ω的電流表   
B．量程3A，內(nèi)阻0.01Ω的電流表
C．量程3V，內(nèi)阻6kΩ的電壓表     
D．量程15V，內(nèi)阻30kΩ的電壓表
E．滑動變阻器全電阻100kΩ，允許通過最大電流1A
F．6V蓄電池
G．電鍵一個、導線若干
（1）電流表應選用

A

；電壓表應選用

C

．（填字母）
（2）為了減小誤差，應該選用安培表的

外接法

．（填“內(nèi)接法”或“外接法”）
（3）采用這種接法，測量的電阻值總是

小于

金屬絲電阻的真實值．（填“大于”或“小于”）

Answer 1

分析：本題（1）首先要根據(jù)電源電動勢大小選擇電壓表的量程，再根據(jù)歐姆定律求出通過金屬絲的最大電流來選擇電流表；題（2）要根據(jù)比值大小關系選擇電流表的內(nèi)外接法：若滿足

R   V

R   x

＞

R   x

R   A

，則應用電流表外接法，否則應用內(nèi)接法；題（3）根據(jù)歐姆定律不難看出用

U

I

求出的是金屬絲與電壓表的并聯(lián)電阻，所以測量值小于真實值．

解答：解：（1）由于電源電動勢為6v，所以電壓表應選C，
又金屬絲的電阻約為3Ω，所以通過金屬絲的最大電流為

I

max

=

U

R

=

3

3

A=1A，若電流表選擇量程3A，則最大電流才為電流表量程的

1

3

，導致無法讀數(shù)，所以電流表應選A．
（2）由于

R   V

R   x

=

6×1000

3

＞

R   x

R   A

=

3

0.5

，所以電流表應用外接法．
（3）根據(jù)歐姆定律可知，

R

測

=

U

I

=

R

并

=

R   V R   x

R   V +R   x

＜R

x

，所以測量值小于真實值．
故答案為：（1）A，C
         （2）外接法
         （3）小于

點評：選擇電表量程時，應通過估算，使通過電表的電流或電壓不小于量程的

1

3

或

1

4

；在伏安法測電阻選擇電流表內(nèi)外接法時，一般是看

R   V

R   x

與

R   x

R   A

的大小，若

R   V

R   x

＞

R   x

R   A

，則應用外接法；若滿足

R   V

R   x

＜

R   x

R   A

，則應用內(nèi)接法；然后根據(jù)歐姆定律可知測量值分別偏小和偏大．