Question

【题目】小明要测量某未知电阻的阻值（整个实验过程中电源电压保持不变）．

（1）按照图甲电路图正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表无示数，但电压表示数很大．电路中出现的故障原因是 ． 排除故障后，电流表和电压表的示数如图乙所示，则R0=Ω．接下来小明调整变阻器的滑片继续测量，这样做的目的是 ．
（2）小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值，但发现电流表已经损坏．小华帮他设计另一个实验方案：利用图丙所示的电路，先闭合开关S、S1 ， 记下电压表的示数U1 ， 再断开S1 ， 记下电压表示数U2 ． 则Rx=（表达式用测得的量与已知量表示）．
（3）利用甲的电路还可以探究“电流跟电压、电阻的关系”．在探究“电流跟电阻的关系”时，滑动变阻器除了具有保护电路的作用外，主要是为了 ．

Answer 1

【答案】
（1）R0断路；6；多次测量求平均值减小误差
（2） R0
（3）控制定值电阻R0两端的电压不变
【解析】解：（1）按照图甲电路图正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表无示数，但电压表示数很大，说明电压表并联部分断路，即故障原因是电阻R0断路；由图乙所示可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，电压表量程为0～3V，分度值为0.1V示数为2.4V，由I= 可得，电阻阻值R0= = =6Ω；小明调整变阻器的滑片继续测量的目的是：多次测量求平均值减小误差．（2）由图丙电路图可知，闭合开关S、S1时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，即电源的电压为U1；再断开S1时，R0与Rx串联，电压表测R0两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，Rx两端的电压： Ux=U1﹣U2 ， 因串联电路中各处的电流相等，所以，I′= = = ，解得：Rx= R0；（3）探究电流跟电阻之间的关系时应控制电阻两端的电压不变，实验中滑动变阻器除了具有保护电路的作用外，主要是为了控制定值电阻R0两端的电压不变．所以答案是：（1）R0断路；6；多次测量求平均值减小误差；（2） R0；（3）控制定值电阻R0两端的电压不变．