Question

【題目】（7分）如圖所示，小明同學在“測未知電阻Rx”的實驗中。

（1）連接電路時，開關應 。請用筆畫線代替導線，根據圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整。

（2）閉合開關前，圖乙中滑動變阻器的滑片P應位于 （填“A”或“B”） 端。

（3）閉合開關后，發現電流表指針幾乎不動，電壓表示數約為電源電壓，故障原因是_________（選填“Rx短路”或“ Rx斷路”）。

（4）排除故障后，小明通過實驗得到數據如下表所示，其中第1次實驗的電流表示數如圖丙所示，為 A，則所測電阻Rx的值是 Ω。

（5）若在實驗中，電壓表不能使用，滑動變阻器最大阻值為R0，當滑片P置于最左端時，電流表示數為I1，滑片P置于最右端時，電流表示數為I2，則未知電阻的表達式為 。

Answer 1

【答案】（1）斷開，如圖

（2）B （3）Rx斷路 （4）0.1 10 （5）

【解析】試題分析：（1）連接電路時，開關應斷開，避免連接最后一根導線時，有電流流過。圖見上。

（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該在最大阻值處，此圖中連接了下接線柱為A，因此滑片應該在右端B處，離下接線柱最遠，阻值越大。

（3）閉合開關后，發現電流表指針幾乎不動，說明是斷路，電壓表測量電阻Rx的電壓，電壓表示數約為電源電壓，故障原因是 Rx斷路，此處電壓近似為電源電壓。

（4）觀察電流表時，注意量程為0—0.6A，分度值為0.02A，此電流表示數為0.1A，則所測電阻Rx=U/I=1.0V/0.1A=10Ω。

（5）滑動變阻器最大阻值為R0，當滑片P置于最左端時，僅有Rx=接入電路中，電流表示數為I1，設電源電壓為U，則U= I1Rx；滑片P置于最右端時，Rx和滑動變阻器一起接入電路中，電流表示數為I2，電源電壓U=I(Rx+ R0)，根據兩式得，未知電阻的表達式為Rx=。