Question

【題目】在做“伏安法測量定值電阻”的實驗中，小明同學設計了如圖甲所示的電路，請你完成下列問題．

（1）該實驗的原理是________．

（2）連接電路時，應將開關________；閉合開關前，滑動變阻器的滑片應滑到最________端（填“左”或“右”）．

（3）連接完電路后，閉合開關，無論怎樣移動滑片，電流表指針均無偏轉，電壓表的指針有明顯的偏轉，這可能是由于________斷路造成的．

（4）調節滑動變阻器，把測量的幾組數據描成如圖乙所示的圖像，則該電阻的阻值R=________Ω．

（5）完成上述實驗后，小明還想測量一段電爐絲的電阻Rx ， 可是在連接電路時，發現電流表和滑動變阻器都已損壞．于是小明就利用剛才已測得的定值電阻R，重新設計并連接了如圖丙所示的電路．電源電壓未知且恒定不變． 請把下列實驗步驟補充完整：

①只閉合開關S1 ， ________；

②________；

電阻表達式：Rx=________

Answer 1

【答案】（1）或歐姆定律 （2）斷開 右 （3） 電阻R （4）3

（5）實驗步驟：

讀出電壓表的示數為U1

再閉合開關S2，讀出電壓表的示數為U2；

電阻Rx表達式：或

【解析】

（1）伏安法測電阻的實驗原理：R=U/I．

（2）連接電路時，開關應處于斷開狀態，滑動變阻器的滑片處于最大阻值處．

（3）電流表無示數，電路斷路，電壓表有明顯偏轉，電壓表并聯的電路斷路．

（4）電阻是定值電阻，在圖象上找任意一對電壓和電流值，根據R=U/I計算電阻．

（5）沒有電流表，找出RX的電流是關鍵．

根據串聯電路電流相等，得到R的電流即RX的電流．

閉合S1測RX電壓，再閉合S2測電源電壓，根據串聯電路電壓特點，得出R電壓，根據歐姆定律，計算R的電流．

解答：解：（1）實驗原理：R=U/I．

（2）連接電路時，開關應處于斷開狀態，防止連接完最后一根導線，電路接通，損壞元件．

滑動變阻器接左半段，滑片處于右端，滑動變阻器連入電路的電阻最大，電路電流最小，對電路起保護作用．

（3）電流表無示數，電路斷路，電壓表有明顯偏轉，電壓表串聯在電路中，R斷路．

（4）R=U/I=1.8V/0.6A=3Ω．

（5）R與RX串聯，只閉合S1，測RX電壓U1；再閉合開關S2，讀出電壓表的示數為U2，即電源電壓．

IX=I，=，

所以，RX=．

故答案為：（1）R=U/I；（2）斷開；右；（3）電阻R；（4）3；（5）讀出電壓表的示數為U1；再閉合開關S2，讀出電壓表的示數為U2；．