Question

（2011?泉州模擬）某鉑金屬電阻的阻值R_x隨攝氏溫度t變化關(guān)系如圖甲所示，某學(xué)習(xí)小組同學(xué)欲通過(guò)測(cè)其電阻值然后得到實(shí)驗(yàn)室溫度，所供選擇的器材如下：
A．待測(cè)電阻R_x
B．電壓表V₁（量程3V，內(nèi)阻約為2kΩ）
C．電壓表V₂（量程15V，內(nèi)阻約為10kΩ）
D．電流表A₁（量程15mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E．電流表A₂（量程30mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）
F．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）
G．滑動(dòng)變阻器R（阻值0～10Ω）
H．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干
①實(shí)物連接如圖乙所示，為提高測(cè)量的精確度，電壓表應(yīng)選用

B

，電流表應(yīng)選用

E

；
②閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電壓表及電流表均有示數(shù)，但滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端大幅度滑動(dòng)時(shí)，兩電表示數(shù)變化均不大，則a、b、c、d、e各段導(dǎo)線中應(yīng)該是

b

段導(dǎo)線出現(xiàn)斷路；
③某次測(cè)量時(shí)電壓表示數(shù)為1.10V，電流表示數(shù)為10.0mA，則此時(shí)室溫為

25

℃，若只考慮本次實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，得到的室溫值將比實(shí)際室溫

偏大

（選填“偏小“或“偏大“）．

Answer 1

分析：①根據(jù)電源電壓確定電壓表量程，然后選擇電壓表；根據(jù)電路電流的最大值，選擇電流表．
②根據(jù)電路現(xiàn)象，分析電路故障原因．
③根據(jù)圖甲所示圖象，求出電阻與溫度的變化關(guān)系式；由歐姆定律求出電阻阻值，然后求出室溫；根據(jù)電路分析實(shí)驗(yàn)誤差．

解答：解：①、電源電壓是3V，因此電壓表可選：B、V₁（量程3V，內(nèi)阻約為2kΩ）；
由圖甲可知，電阻最小阻值是R_X=100Ω，電路最大電流I=

E

RX

=

3V

100Ω

=0.03A=30mA，
則電流表可選：E、A₂（量程30mA，內(nèi)阻約為0.5Ω）；
②閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表及電流表均有示數(shù)，說(shuō)明電流表所在電路不存在斷路；滑動(dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，如果滑動(dòng)變阻器與待測(cè)電阻串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端大幅度滑動(dòng)時(shí)，兩電表示數(shù)變化均不大，由電路圖可知，導(dǎo)線b斷路，滑動(dòng)變阻器與待測(cè)電阻串聯(lián)．
③由圖甲可知，圖象斜率k=

200-100

250

=0.4，電阻R_X與溫度t的關(guān)系是：R_X=100+0.4t；
電阻R_X的阻值R_X=

U

I

=

1.10V

0.01A

=110Ω，由R_X=100+0.4t可知，溫度t=25℃；
由電路圖可知，由于電流表分壓，電壓表示數(shù)大于待測(cè)電阻兩端電壓，
因此電阻的測(cè)量值大于電阻的真實(shí)值，所測(cè)溫度偏大．
故答案額：①B，E；②b；③25，偏大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、電路故障分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問(wèn)題，選擇實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，要注意以下原則：安全性原則、精確性原則、方便性原則、經(jīng)濟(jì)性（節(jié)能）原則．