Question

【題目】圖甲是用“伏安法”測量未知電阻Rx阻值的實物電路圖。

(1)請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整，使滑片P向左移動時，電流表示數變小。

(2)閉合開關前應將滑動變阻器的滑片移到____________處；閉合開關，發現電流表幾乎無示數，電壓表指針明顯偏轉，則出現的故障可能是Rx________。

(3)排除故障后，閉合開關，當滑片移動到某位置時，電壓表示數為2.4V，電流表示數如圖乙所示，其讀數為________A，則未知電阻Rx＝________Ω。

(4)若實驗中電壓表損壞，利用其他的原有器材也能測出未知電阻Rx的阻值，實驗電路如圖丙所示(滑動變阻器最大阻值為R0，電源電壓未知且不變)，請將下列實驗步驟補充完整：

①閉合開關，將滑動變阻器的滑片P移到a端，記錄電流表示數I1；

②閉合開關，將滑動變阻器的滑片P移到________，記錄電流表示數I2；

③寫出待測電阻的表達式：Rx＝________。(用已知量和測量量符號表示)

Answer 1

【答案】 阻值最大 斷路 0.24 10 b端 R0.

【解析】

(1)伏安法測電阻的實驗中，滑動變阻器應一上一下串聯接入電路中，實物連接如圖所示：

(2)為了保護電路,閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片移到最大值處,即最左端處;閉合開關,發現電流表幾乎無示數,電壓表指針明顯偏轉,則出現的故障可能是Rx斷路；(3)由圖乙知，電流表的量程為00.6A，分度值為0.02A，所以當電壓表示數為2.4V時電流表的示數0.24A；由歐姆定律可得：Rx＝＝10Ω；(4)①閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P移到a端,記錄電流表示數為I1，此時兩電阻串聯；①滑片移到b端,記錄電流表示數I2,此時Rx被短路,只有R0工作；所以電源電壓：U＝I2R0，兩步驟中,R0兩端電壓均等于電源電壓,R0阻值不變,所以通過R0的電流均為I2，根據并聯電路的電流特點可得,通過待測電阻的電流Ix＝I1I2，并聯電路電壓相等,則待測電阻兩端的電壓：Ux＝U＝I2R0，所以待測電阻：Rx＝R0.