Question

20．為了測量某一未知電阻Rx的阻值，某實驗小組找來以下器材：
電壓表（0～3V，內阻約5kΩ）、電流表（0～0.6A，內阻約0.5Ω）、滑動變阻器（0～20Ω，2A）、電源（E=3V，內阻很�。�、開關與導線，并采用如圖甲所示的電路圖做實驗．

（1）請按圖甲所示的電路圖將圖乙中實物連線圖補齊；
（2）圖乙中，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P置于a端（選填“a”、“b”）．
（3）閉合開關，緩慢調節(jié)滑動變阻器，得到多組電壓表與電流表的讀數(shù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在 坐標系中描出坐標點，做出U-I圖線；根據(jù)U-I圖可得，該未知電阻的阻值R_x=5.0．（保留兩位有效數(shù)字）
（4）由于實驗中使用的電表不是理想電表，會對實驗結果造成一定的影響，則該小組同學實驗測出的電阻值＜ R_x的真實值（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后連接實物電路圖．
（2）滑動變阻器采用分壓接法時，為保護電路安全，保護開關前滑片應置于分壓電路分壓最小的位置．
（3）根據(jù)圖象由歐姆定律求出電阻阻值．
（4）根據(jù)電路圖應用歐姆定律分析實驗誤差，注意電壓表的分流作用導致電流表測量值偏大．

解答 解：（1）為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應采用分壓接法，由題意可知，電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表應采用外接法，實物電路圖如圖所示：
（2）由于滑動變阻器采用分壓接法，由電路圖可知，為保護電路安全，閉合開關前，滑片應置于a端．
（3）由圖示圖象可知，電阻的阻值R_x=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.50}{0.5}$=5.0Ω．
（5）由電路圖可知，電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，電流測量值大于真實值，由歐姆定律可知，電阻測量值小于真實值．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）a；（3）5.0； （4）＜

點評 本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、求電阻阻值、實驗誤差分析等，要注意掌握根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表接法是正確連接實物電路圖的關鍵，同時注意根據(jù)電表內阻分析實驗誤差的基本方法．