Question

利用電源、滑動變阻器和定值電阻R₀（阻值已知）以及兩個電流表A₁、A₂來測量未知電阻Rx的阻值。同學們設計了如下圖A、B、C三個電路。

（1）經過討論，同學們認為測量未知電阻R x阻值的最佳方案為圖_____電路。

（2）小宇在某次實驗中，測得電流表A₁的示數為I₁，A₂的示數為I₂，則待測電阻Rx=_________。

（3）在某次測量中，小宇發現無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，兩個電流表A₁、A₂的示數始終相等，即I₁=I₂，由此判斷出R x處的故障是_______________。

（4）實驗中滑動變阻器的作用是             和                    。

 

Answer 1

【答案】

（1）B（2）I₁R₀/（I₂-I₁）（3）斷路（4）保護電路，改變導體中的電流

【解析】（1）A、不能直接或間接測量電壓，無法求得R_x；

B、知干路電流和R₀支路的電流，可求出R_x支路電流，

知R₀的電阻和電流，求出R₀的電壓，根據各支路電壓相等，求出R_x的電壓，

根據R=U/I，可求出R_x的阻值，并且移動滑片能完成多次測量，求電阻平均值可減小誤差．

C、不能直接或間接求出R_x的電壓，無法求得R_x．

（2）I_x=I₂-I₁，所以，U_x=I_xR_x=（I₂-I₁）R_x，

又因為，U₀=I₁R₀，

∵U_x=U₀，

∴（I₂-I₁）R_x=I₁R₀，

R_x= I₁R₀/（I₂-I₁）

（3）移動滑片，A₁與A₂示數相等，R_x支路電流為0，即R_x支路斷路．

（4）閉合開關前，滑片處于最大阻值處，滑動變阻器在電路中起保護作用．

實驗過程中，移動滑片可以改變R_x的電流，能得到多組電壓和電流值，完成多次測量，求平均值減小誤差．