Question

【題目】“伏安法測(cè)量定值電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)你完成下列問(wèn)題．

（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是 ．

（2）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路連接完整．

（3）連接電路時(shí)，應(yīng)將開(kāi)關(guān) ；閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最 端（選填“左”或“右”）．

（4）連接完電路后，閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電流表指針均無(wú)偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，這可能是由于 造成的．

（5）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，把測(cè)量幾組數(shù)據(jù)描成如圖乙所示的圖像，則該電阻的阻值R= Ω．

（6）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明還想測(cè)量一段電爐絲的電阻Rx，可是在連接電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表和滑動(dòng)變阻器都被其他同學(xué)借走了．于是小明就利用剛才已測(cè)得的定值電阻R，重新設(shè)計(jì)如圖丙所示的電路，僅操作控制開(kāi)關(guān)就測(cè)出了電阻Rx的阻值．電源電壓未知且恒定不變．請(qǐng)幫他把實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：

①只閉合開(kāi)關(guān)S1， ．

② ．電阻表達(dá)式：Rx= ．

Answer 1

【答案】（1）R＝U/I；（2）見(jiàn)解析圖；（3）斷開(kāi)；右；（4）電阻R；（5）3；

（6）記下電壓表的示數(shù)U1 ；只閉合開(kāi)關(guān)S2 ，記下電壓表的示數(shù)U2 ；U1R/U2U1

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)原理：R=U/I；

（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)一上一下串聯(lián)在電路中，根據(jù)題意，電壓表與電阻R并聯(lián)，連接如下：

（3）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，防止連接完最后一根導(dǎo)線，電路接通，損壞元件；滑動(dòng)變阻器接左半段，滑片處于右端，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最大，電路電流最小，對(duì)電路起保護(hù)作用；

（4）電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路斷路，電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)，即電壓表串聯(lián)在電路中，故電阻R斷路；

（5）在圖上取一點(diǎn)，U=1．8V，I=0．6A，根據(jù)I=U/R，故該電阻的阻值為：R=U/I=1．8V/0．6A=3Ω；

（6）分析電路圖可知：R與RX 串聯(lián)，只閉合S1 ，測(cè)RX 電壓U1 ；再閉合開(kāi)關(guān)S2 ，讀出電壓表的示數(shù)為U2 ，即電源電壓．∵IX =I，∴U1/RX=U2U1/R，所以，RX =U1R/U2U1．