Question

某实验探究小组为了测定滑动变阻器上金属丝的电阻率，除待测滑动变阻器R_x(总阻值约25 Ω)外，在实验室还找到了下列器材．

A．学生电源：直流稳压(电压6 V，额定电流0.6 A)

B．电流表A₁(0～0.6 A～3 A，内阻约1 Ω、0.5 Ω)

C．电流表A₂(0～100 mA，内阻约10 Ω)

D．电压表V(0～3 V～15 V，内阻约1 kΩ、3 kΩ)

E．螺旋测微器

F．电阻箱R₁(0～999.9 Ω，1 A)

G．电阻箱R₂(0～9 999 Ω，1 A)

H．单刀双掷开关S一只

（1）选择适当的器材，要求能较准确地测出R_x和电流表内阻R_A的值，在虚线框内已经画出设计好的电路图，并标明了所选器材代号，简要说明电流表为什么选A_2：_____________________________________________________

（2）根据给出的设计，简要说明实验步骤，写出R_x和电流表内阻R_A的表达式：

A．__________________________________________________________；

B．__________________________________________________________；

C．R_x＝________，R_A＝________.

Answer

不接入电阻箱时回路总电流I0＝＝0.17 A，因此电流表选择A2，S接1，调整R1＝R，使电流表有适当的读数IS接2，调整R1＝R′，使电流表恢复读数IR－R′－R

【解析】（1）使用学生电源稳压输出，输出电压稳定，可以不用电压表测电压，以消除因电压表的接入带来的系统误差，电路简单，操作方便，由于电流表内阻未知，因此实验就同时考虑怎样测电流表内阻，用单刀双掷开关控制待测电阻的接入，要准确测定电流表内阻，必须选用电阻箱R1串入，保证电流不超过电流表量程，且内阻测量误差小，不接入电阻箱时，回路总电流 ，因此电流表选择A2.

（2）A：S接1时，调整R1=R，使电流表有适当的读数I，则有： ；
B：S接2时，调整调整R1=R′，使电流表恢复读数I，则有： ；
而 ，因此有Rx=R-R′；

点睛：考查如何选取仪器，注意量程，理解如何减小系统误差，掌握单刀双掷开关作用，同时掌握直径与周长的关系，注意画出结构图，是解题的关键．