Question

【题目】要测量一个阻值约为600Ω的电阻Rx．实验室提供的器材有：电源两节新干电池、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R1（10Ω 1A）和R2（100Ω1A）各一个，开关、导线若干.

（1）小明用伏安法测量该电阻，下图是小明连接的电路．连接电路时，开关应_____；接通电路前，滑动变阻器的滑片向左滑动时，电阻变小，请将图中的线路连好．

（_______）

（2）闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，其原因是________．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．

（3）请你帮助小明在上面的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值．

① 在虚线方框中画出实验电路图；

（_______）

② 滑动变阻器应选择_________（R1/R2）．

③写出待测电阻Rx的表达式（用测出的量或已知量来表达）：Rx = _____________

Answer 1

【答案】断开 电流太小 R2 R2

【解析】

（1）为保护电路元件的安全，连接电路时，开关应断开；接通电路前，滑动变阻器的滑片向左滑动时，电阻变小,因此应接左下接线柱；如图所示：

（2）因为电阻Rx的阻值约为600Ω,当变阻器连入电路中的电阻值为0时,此时,电压全部加Rx的两端,根据欧姆定律,电路中的电流I′== =5×103A，因电流太小，电流表的指针几乎不偏转；

（3）①据现有的实验器材，可将滑动变阻器与Rx串联，电压表与Rx并联，将滑动变阻器滑到最大值，利用串联电路的电压与电阻的关系求出Rx的阻值，电路如图所示：

②由于Rx阻值较大，约为600Ω，滑动变阻器应选择R2,

③据电路图可知，闭合开关，电压表的示数为Ux,电源电压为3V，由欧姆定律可得，电路中的电流为：I==, 则Rx=R2