Question

【题目】（6分）在测量未知电阻Rx（阻值约为150Ω）的实验中，提供的实验器材有：电源（电压3V）、滑动变阻器R（0～50Ω）、电阻箱R0（0～9999Ω）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、开关及导线若干。

（1）小华同学设计了如图甲所示的电路，根据实验器材数据可粗略估算通过电流表的电流大小，则最大电流是 A，最小电流是 A，你认为小华 （选填“能”或“不能”）准确测出Rx阻值。

（2）小明同学设计了如图乙所示的电路进行测量，正确连接电路后，小明先将开关S拨至 ，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1；再将开关S拨至另一位置，调节 ，使电压表的示数恰好为U1，记下电阻箱的示数为R′，则未知电阻Rx的测量值为 。

Answer 1

【答案】（1）0.02 0.015 不能（2）“1” 电阻箱R0的电阻 R′

【解析】

试题分析：（1）图甲电阻Rx=150Ω，滑动变阻器R组成串联电路，当滑动变阻器阻值为零时，电路中的电流最大，则最大电流I=U/R=3V/150Ω=0.02A；当滑动变阻器全部接入电路中时，总电阻为R总=Rx+R=150Ω+50Ω=200Ω，电路中的电流最小，最小电流是I=U/R总=3V/200Ω=0.015A，小华不能准确测出Rx阻值。

（2）图乙所示的电路，正确连接电路后，小明先将开关S拨至“1”，使滑动变阻器和未知电阻Rx组成串联电路，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1；再将开关S拨至另一位置，再使电阻箱和滑动变阻器组成串联电路，调节电阻箱R0的电阻 ，不改变滑动变阻器的值，使电压表的示数恰好为U1，记下电阻箱的示数为R′，则未知电阻Rx的测量值为 R′。这种方法叫等效替代法。变阻箱在电路中的作用替代了待测电阻R的作用，所以变阻箱的电阻值就是待测电阻的电阻值。