Question

【題目】在測量阻值約為5Ω 的定值電阻 Rx 的實驗中，電源電壓保持 3V 不變，小明和小亮用圖甲所示的器材進 行實驗。

（1）用筆畫線代替導線完成實物圖甲的連接（要求滑片 P 向右移動電流表示數變大）；

（______）

（2）實驗時，小明調節滑動變阻器，改變 Rx 兩端的電壓和電流，得到三組電壓和電流值，根據公式_____得到三次實驗的電阻值，分別為R1＝5.1Ω，R2＝5.3Ω，R3＝5.2Ω，則實驗測得值應為Rx＝_____Ω。

（3）在某次實驗時，電壓表因出現故障而不能使用，小亮用原有的電流表、滑動變阻器，增添一個定值電阻R0 和一個單刀雙擲開關，設計了如圖乙所示的電路：測量時，閉合 S1，將 S2 撥到 l，記下電流表的示數為I1；再將 S2 撥到 2，記下電流表的示數為I2，小亮說待測電阻 RX＝，小明認真分析電路后發現小亮的方法不合理，原因是：_____。

Answer 1

【答案】 5.2 R0兩端的電壓與Rx電壓不相等

【解析】

(1)[1]因為電源電壓為3V，所以電壓表量程選擇0～3V； 采用“電流流向法”，電阻右接線柱與滑動變阻器上接線柱相連，電壓表的“3”接線柱與電阻的左接線柱相連，如下圖所示：

(2)[2][3]該實驗的原理是：，由三次實驗測得值，該電阻值應記為：

；

(3)[4]在該實驗設計中：由于滑動變阻器串聯在電路中，當由1撥到2時，Rx與 R0阻值并不相等，電阻兩端的電壓發生變化，而實驗中認為電壓不變，導致實驗計算結果錯誤，該實驗存在缺陷，設計不合理。