Question

【題目】如圖所示，小明同學在“測未知電阻Rx阻值”的實驗中．

(1)連接電路時，開關應________，請用筆畫線代替導線，根據圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整；

（____）

(2)閉合開關后，發現電流表指針幾乎不動，電壓表示數約為電源電壓，故障可能是________；

(3)排除故障后，小明通過實驗得到的數據如表所示，其中第1次實驗的電流表示數如圖丙所示，示數為________A，則第1次所測電阻Rx的值是________Ω。本實驗中多次測量的目的是 _______________________________；

實驗序號	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.0
I/A		0.16	0.20

(4)若在實驗中，電源電壓未知，電壓表不能使用，滑動變阻器最大阻值為R0，利用圖甲粗略測量Rx的阻值。當滑片P置于最左端時，電流表示數為I1，滑片P置于最右端時，電流表示數為I2，則未知電阻的表達式為Rx＝________。（用I1、I2、R0表示）

Answer 1

【答案】斷開 Rx斷路 0.10 10 求平均值減小測量誤差

【解析】

(1)連接電路時，開關應斷開，由題圖甲可知，定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表與定值電阻并聯，電流表串聯在電路中，根據電路圖連接實物電路圖，如答圖所示；(2)電流表指針幾乎不動，說明電路存在斷路，電壓表示數約為電源電壓，說明與電壓表并聯部分發生斷路，故障可能是Rx斷路；(3)由圖丙可知，電流表的量程為0～0.6 A，分度值為0.02 A，示數為0.10 A；由U＝IR可得，待測電阻的阻值：Rx＝＝＝10 Ω；本實驗中多次測量的目的是求平均值減小測量誤差；(4)當滑片P移至最左端，滑動變阻器連入電阻為0，電路中只有Rx，根據歐姆定律可得：U＝I1Rx①，當滑片P移至最右端，滑動變阻器全部接入電路，R0最大阻值和Rx串聯，根據歐姆定律可得：U＝I2（R0＋Rx） ②，電源電壓不變，由①②得：I1Rx＝I2（R0＋Rx）解得：Rx＝R0.