Question

【題目】小勇同學(xué)用“伏安法”來(lái)測(cè)量一只阻值約為5Ω的定值電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室有如下器材供選用：

A．兩節(jié)干電池 B．開(kāi)關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干 C．電壓表（0﹣3V，0﹣15V）

D．電流表（0﹣0.6A，0﹣3A） E．滑動(dòng)變阻器（10Ω 2A） F．滑動(dòng)變阻器（100Ω 2A）

（1）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_____（選填“E“或“F”）；

（2）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物圖連接完整____________；

（3）如圖甲所示，連接好電路。在閉合開(kāi)關(guān)前，為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該滑至_____端（選填“G”或“H”）；

（4）小勇閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)始終為零，而電壓表有示數(shù)但不發(fā)生變化，原因可能是_____；

A．滑動(dòng)變阻器斷路 B．滑動(dòng)變阻器短路

C．定值電阻Rx斷路 D．定值電阻Rx短路

（5）排除故障后，電流表示數(shù)為0.4A，電壓表示數(shù)如乙圖所示，則本次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的定值電阻Rx是_____Ω。

（6）實(shí)驗(yàn)時(shí)小勇發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，請(qǐng)你利用上述器材測(cè)出未知電阻Rx阻值（不允許拆卸電路）。

①將實(shí)驗(yàn)電路圖畫在方框內(nèi)___________；

②請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖寫出簡(jiǎn)要的操作步驟及需要測(cè)量的物理量；_____

③用測(cè)量的物理量寫出Rx 的數(shù)學(xué)表達(dá)式：_____。

Answer 1

【答案】 E G C 5.5 A、按電路圖連接電路；B、將滑片移至最右端，閉合開(kāi)關(guān)，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)Ux；將滑片移至最左端，閉合開(kāi)關(guān)，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U Rx=

【解析】 (1)滑動(dòng)變阻器在電路中是為了改變電流表和電壓表的示數(shù),實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量;滑動(dòng)變阻器的阻值較大,則其兩端分擔(dān)的電壓較大,定值電阻兩端分擔(dān)的電壓較小,當(dāng)滑片移動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)變化較小,不利于實(shí)驗(yàn)的結(jié)果的測(cè)量;故應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器(010Ω)；(2)電源電壓為2節(jié)干電池，為3V，故電壓表量程為03V；滑動(dòng)變阻器采用一上一下的接法，如圖：

；

(3)閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大，即滑片移到G端；(4)閉合開(kāi)關(guān)后電流表沒(méi)有示數(shù),而電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦?/span>,即定值電阻Rx斷路；故選C；(5)電壓表的示數(shù)為2.2V,電流表示數(shù)為0.40A,由I＝得測(cè)得的定值電阻Rx為Rx＝＝5.5Ω. (6) ①被測(cè)電阻Rx與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表與被測(cè)電阻并聯(lián)，開(kāi)關(guān)串聯(lián)在電路中，如圖實(shí)驗(yàn)電路如圖：

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

A、按電路圖連接電路；B、將滑片移至最右端，閉合開(kāi)關(guān)，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)Ux；將滑片移至最左端，閉合開(kāi)關(guān)，記下此時(shí)電壓表的示數(shù)U； (3)把P移至最左端時(shí),被測(cè)電阻Rx與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知：滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑＝UUx，則電流I＝，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以,由I＝可得：RX＝ .