Question

9．图甲是用伏安法测未知电阻Rx的实验图．

（1）连接电路时，开关应断开．请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于右（填“左”或“右”）端．
（3）闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是灯泡断路．
（4）根据实验设计一个记录表格；
（5）排除故障后，移动滑动变阻器，得到某次电流表和电压表数据如图所示，则此时所测电阻R_x的值是5Ω．
（6）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是为了减小测量的误差．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器选择一上一下接线柱串联在电路中．
（2）连接实物图时，开关处于断开状态，闭合开关前，滑片要处于最大阻值处．
（3）电流表指针几乎不动，可能电路正常但是电流太小或电路断路无电流，
如果电路正常，电流太小，电压表示数应该很小．
如果灯泡断路，电流表无示数，电压表有明显的示数．
灯泡以外的地方断路，整个电路都处于断开状态，灯泡不亮，电压表和电流表都没有示数．
（4）根据测量值和计算值设计表格．
（5）确定电压表、电流表的量程读出示数，根据R=$\frac{U}{I}$计算出电阻值．
（6）测定值电阻的阻值应多次测量取平均值，这是为了减小实验的误差．

解答 解：（1）滑动变阻器已经选定了上面接线柱，任意选择下面一个接线柱，把滑动变阻器串联在电路中，如图：

（2）连接电路时，开关应断开，由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，在闭合开关前，应将滑片移至最右端，使其阻值最大；
（3）电流表指针几乎不动，电压表有示数，电路有两种可能：
电路正常，电路的电阻太大，电流太小，灯泡电压很小，电流表也会几乎不动．
灯泡断路，电路无电流，电流表无示数，电压表串联在电路中，测量电源电压，有明显示数．
由于电压表示数约为电源电压，所以，故障可能是灯泡断路；
（4）表格内容包括电压值、电流表、计算得到的电阻值以及实验次数，如下表所示：

实验次数	电压U/V	电流I/A	电阻R/（Ω）
1
2
3

（5）由图乙知，电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，示数为2.5V；
电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为0.5A；
则R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
（6）为了减小测量的误差，实验中我们常采用多次测量求平均值的方法．
故答案为：（1）断开；见上图；（2）右；（3）灯泡断路；（4）见上表格；（5）5；（6）为了减小测量的误差．

点评 本题考查了实物电路图的连接、电路的动态分析、电表的读数和欧姆定律的应用以及多次测量求平均值的目的，涉及的知识点较多，当都是我们需要掌握的内容，也是中考常常考查的内容．