Question

【題目】利用圖甲所示的電路測量未知電阻Rx的阻值，阻值大約為5Ω。

（]）請你根據電路圖用筆畫線代導線，將圖乙的實驗電路連接完整。

（_______）

（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片置于______端（選填“A”或“B”）。

（3）閉合開關，發現電壓表和電流表均無示數。小芳利用另一只完好的電壓表進行檢測，把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間，電壓表均有示數；接在a、c之間，電壓表無示數。如果電路連接完好，只有一個元件有故障，該故障是______。

（4）排除故障后，調節滑動變阻器，記錄多組數據。畫出了待測電阻Rx的I-U圖象，如圖丙所示。由圖象可得Rx=______Ω．

（5）如圖丁所示的實驗電路圖，不能夠得出定值電阻Rx阻值的電路是______。

Answer 1

【答案】見解析所示 B 滑動變阻器斷路 4 BD

【解析】

第一空．由甲圖可知電流表與電阻Rx串聯，由圖丙可知電路最大電流為0.6A，因此應選擇0~0.6A量程接線柱連接，則實物圖如下：

；

第二空．閉合開關前為保證電路用電器安全應將滑動變阻器調至最大阻值，即應將滑動變阻器的滑片置于B端；

第三空．閉合開關，電壓表和電流表均無示數，說明電路故障為斷路，把電壓表分別接在a、b之間，電壓表與電源串聯，有示數說明a、b之間無故障；接在a、c之間，電壓表無示數，說明a、c段被斷路，b、c之間，電壓表有示數，說明不是a、c段斷路，因此，故障出現在b、c之間的滑動變阻器上，即滑動變阻器斷路；

第四空．由圖丙可知電壓為2V時，電流為0.5A，則Rx阻值為：

；

第五空．由歐姆定律 知要得到Rx阻值需要知道其兩端的電壓和電流，A圖R與Rx串聯，電壓表測電源電壓，電流表測電路電流，由電流表示數乘以R阻值，即可得R兩端電壓，由串聯分壓可得，電源電壓減R兩端電壓，即可得Rx兩端電壓，Rx兩端電壓除以電路電流即可得Rx阻值；B圖R與Rx并聯，電壓表測電源電壓，電流表測R支路電流，由并聯電路各支路電壓等于總電壓可得Rx兩端電壓，但不知道電流，因此不可得Rx阻值；C圖R與Rx并聯，電流表分測R支路電流和干路電流，由并聯分流可知用干路電流減R支路電流可得Rx支路電流，用R支路電流乘以R電阻，即可得R支路電壓，因為并聯電路各支路電壓等于總電壓，所以Rx支路電壓等于R支路電壓，即可得Rx阻值；D圖滑動變阻器與Rx串聯，電壓表測滑動變阻器電壓，電流表測電路電流，將變阻器滑片移動到任意位置此時記錄電壓表示數為U1，電流表示數為I1，由串聯分壓可知：

即

①

改變變阻器滑片位置，記錄電壓表示數為U2，電流表示數為I2，由串聯分壓可知：

即

②

聯立①②兩式，即可得Rx阻值。