Question

【題目】在測量未知電阻Rx（阻值約為150Ω）的實驗中，提供的實驗器材有：電源（電壓3V）、滑動變阻器R（0～50Ω）、電阻箱R0（0～9999Ω）、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）、開關(guān)及導(dǎo)線若干．

（1）小虎同學(xué)設(shè)計了圖甲所示的電路，他 （選填“能”或“不能”）較準確測出Rx的阻值，理由是 ．

（2）小明同學(xué)設(shè)計了圖乙所示的電路進行測量．

①請根據(jù)圖乙所示的電路，在圖丙中用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖連接完整．

②正確連接電路后，小明先將開關(guān)S撥至“1”，調(diào)節(jié)變阻器的滑片至某一位置，此時電壓表的示數(shù)如圖丁所示，讀數(shù)為U1= V．

③再將開關(guān)S撥至“2”，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)至R0=152Ω時，電壓表示數(shù)恰為U1，則待測電阻的阻值Rx= Ω．

④實驗中，若將開關(guān)撥至“2”時，不小心將滑動變阻器的滑片向右移動了少許，其他操作正確，則Rx的測量值 （選填“大于”、“小于”或“等于”）真實值．

Answer 1

【答案】（1）不能 電路中的電流太小，所以不能用伏安法測出該電阻的值；

（2）①如圖；②0.4；③152；④大于．

【解析】

試題分析：（1）由已知條件可知，未知電阻Rx的阻值約為150Ω，因為電源電壓為3V，由 可知，電路中的電流約為0.02A太小，所以不能用伏安法測出該電阻的值．

（2）①根據(jù)電路圖，從滑動變阻器右下端引出的導(dǎo)線接在單刀雙擲開關(guān)的中間位置，電壓表的正極沒有接入電路，接完后如下圖所示：

②電壓表選擇0～3V量程，最小分度值為0.1V，電壓表示數(shù)為0.4V；

③實驗中，閉合S1調(diào)節(jié)滑動變阻器至適當(dāng)位置，使電壓表的電壓值為U1；斷開S1閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)仍為U1；

根據(jù)歐姆定律可知，Rx與R0相等，電阻箱的示數(shù)R0=152Ω，所以電阻Rx=152Ω．

④滑動變阻器的滑片向右移動，接入電路中的電阻R變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，要使變阻箱兩端的電壓U0保持不變，需要增大變阻箱R0的阻值，所以測得的Rx的值大于真實值．