Question

小卉同学在做“用电流表、电压表测电阻”实验时，她选用两节新干电池做电源，待测电阻阻值大约为10Ω．
（1）实验开始时，滑动变阻器的滑片应移至________（选填“E”或“F”）端．
（2）小卉同学闭合开关时，发现电流表有示数而电压表无示数，且移动变阻器滑片P 时，电流表示数会发生变化，则故障可能是________．
A．电流表断路　　B．变阻器接线柱接错　 C．待测电阻短路　　D．待测电阻断路
（3）排除故障后，移动滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数为0.2A，由此可算出电阻为________Ω．小卉同学认为这就是待测电阻的阻值，你认为有何不妥？________
（4）另有同学设计了下列如图2所示的测量方案，方案中定值电阻的阻值为R₀．闭合开关S，如果电压表V₁和V₂的读书分别为U₁和U₂，则电阻R_x的阻值表达式为R_x=________．

Answer 1

解：（1）由电路图知，滑片在F端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，因此闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到F端；
（2）合开关时，发现电流表有示数而电压表无示数，且移动变阻器滑片P时，电流表示数会发生变化，则故障可能是：待测电阻短路，故C正确；
（3）电阻阻值R===12Ω；为了使测量值更接近于真实值，实验时应进行多次测量，求平均值，在这里只进行了一次测量，便得出结论，测量次数太少．
（4）流过电路的电流I=，电阻R_x的阻值R_x===．
故答案为：（1）F；（2）C；（3）12；没有多次测量求平均值，减少误差；（4）．
分析：（1）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为最大阻值，根据滑动变阻器的接法判断滑片的位置；
（2）电流表有示数，说明电路不存在断路；电压表无示数，可能是电压表并联电路短路或电压表并联电路之外电路存在断路；移动变阻器滑片P时，电流表示数会发生变化，说明滑动变阻器连接正确；综合分析可知，故障原因是：待测电阻短路；
（3）已知电压与电流，由欧姆定律可求出电阻阻值；实验中只进行了一次测量便得出结论，测量次数太少．
（4）定值电阻与待测电阻串联，已知定值电阻电压与阻值，由欧姆定律可以求出电路电流，已知待测电阻两端的电压，由欧姆定律可以求出待测电阻的阻值．
点评：本题考查了实验的注意事项、求待测电阻的阻值等问题；实验时为了使测量值更接近于真实值，应进行多次测量求平均值，要掌握这种方法．