Question

【题目】某同学想测量一个阻值约为500Ω的电阻Rx，可供选用的器材有：干电池两节、电压表（量程为0～3V、0～15V）、电流表（量程为0～0．6A、0～3A）、滑动变阻器（10Ω 2A）和电阻箱R0（0～9999Ω 5A）各一个，开关、导线若干．下列四个设计方案中，能测出Rx阻值的最合理的方案是

A. A B. B C. C D. D

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：由A电路图可知，被测电阻和滑动变阻器串联，电压表测量未知电阻两端电压，电流表测量通过电路的电流，滑动变阻器可以起到多次测量减小求平均值减小误差的作用；由B电路图可知，电阻箱与被测电阻并联，可以先闭合开关S和S2，读出电流表示数，利用U=IR求出电源电压，然后在闭合开关S和S1，读出电流表的示数，被测电阻两端电压等于电源电压，可利用R=U/I求出被测电阻，但不可以进行多次测量；由C电路图可知，电压表可以测量被测电阻两端电压，但无法得到通过被测电阻的电流，故C方案无法达到目的；由D电路图可知，只闭合开关S1时，电压表测量Rx两端电压；当开关S1和S2都闭合时，变阻箱被短路，电压表测量电源电压，根据串联电路特点可知电阻箱两端电压，已知电阻箱的阻值和两端电压，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，最后利用R=U/I即可求出被测电阻，改变电阻箱的位置同样也可以起到多次测量；综合上面的分析可知，AD都属于合理方案，但由于滑动变阻器的最大阻值较小，对定值电阻两端电压的影响也较小，因此D方案更加合理。