Question

【題目】在“伏安法測電阻”的實驗中：

（1）將圖甲的實物電路用筆畫線連接完整：

（______）

（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于_____端（選填“左”或“右”）。閉合開關后，發現電流表示數為零，電壓表示數約為3V，電路中的故障可能是_____。

（3）排除故障后進行實驗。移動滑片P，當電壓表的示數為1.3V時，電流表的示數如圖乙，其示數為_____A，待測電阻Rx＝_____Ω．若要將電壓表的示數調到2.0V，需將滑片P向_____移動（選填“左”或“右”）

（4）某同學利用一個電壓表和一個已知阻值的電阻R0，設計如圖丙的電路，同樣測出待測電阻Rx的阻值。

實驗步驟如下：

①閉合S、斷開S1，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1：

②_____，用電壓表測出電源的電壓U；

③可得待測電阻Rx＝_____。（用U、U1和R0表示）

Answer 1

【答案】 右 電阻斷路 0.26 5 左 再閉合S1 R0

【解析】

若電流表示數為0，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的支路斷路了；根據電流選用小量程確定分度值讀數，由歐姆定律求出待測電阻；2.0V大于1.3V，根據串聯電路電壓的規律及分壓原理確滑片移動的方向；通過開關的轉換分別使電壓表測Rx兩端的電壓為和電源電壓，根據串聯電路的規律及歐姆定律得出待測電阻的表達式。

（1）變阻器按一上一下接入電路中與電阻串聯，如圖所示：

（2）為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處的右端；閉合開關后，電流表示數為0，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則電路中的故障可能是電阻斷路；

（3）當電壓表的示數為1.3V時，電流表的示數如圖乙，電流選用小量程，分度值為0.02A，其示數為0.26A，由歐姆定律可得，待測電阻的阻值：Rx＝＝＝5Ω；若要將電壓表的示數調到2.0V，即增大電阻兩端的電壓，根據串聯電路電壓的規律，應減小變阻器的電壓，由串聯分壓原理可知，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動；

（4）實驗步驟如下：①閉合S、斷開S1，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1：②再閉合S1，用電壓表測出電源的電壓U；③在①中，兩電阻串聯，測得電阻Rx兩端的電壓為U1；在②中，定值電阻R0短路，電路為電阻Rx的簡單電路，電源電壓為U，根據串聯電路電壓規律，兩電阻串聯時，定值電阻R0的電壓為：U0＝U﹣U1，由歐姆定律可得，電路中的電流為： I＝I0＝＝，則待測電阻的表達式： Rx＝＝＝R0。