Question

【题目】小刚在“伏安法测电阻”实验中，实验器材如图甲所示。

（1）用铅笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向左滑动时电路中电阻变大；

（__________）

（2）小刚按正确的步骤闭合开关S，观察到电压表、电流表示数如图乙所示，那么待测电阻Rx的阻值可能是________Ω；接下来，小刚的操作应该是________，最后断开开关，拆卸并整理器材；

（3）小刚又设计了一种方案，也测出了RX的阻值。电路如图丙所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：

①当开关S1闭合、S2断开时，电流表读数为I1

②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2

③待测电阻Rx＝________（用已知和测出的物理量符号表示）。

Answer 1

【答案】 5 移动滑片，重复上述实验，多次测量 -R0

【解析】

(1)[1]要求滑动变阻器滑片向左滑动时电路中电阻变大，故变阻器滑片以右电阻丝连入电路中与电阻串联，如下图所示：

(2)[2]由图乙可知，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压为10V，电流表选用大量程，分度值为0.1A，电流为2A，由欧姆定律，那么待测电阻的阻值：

Rx＝＝＝5Ω；

[3]为减小误差，要多次测量取平均值，故接下来，小刚的操作应该是移动滑片，重复上述实验，多次测量，最后断开开关，拆卸并整理器材；

(3)③[4]在①中，两电阻串联，电流表测电路的电流，由串联电阻的规律和欧姆定律得电源电压为：

U＝I1(R0+Rx)，

在②中为定值电阻的简单电路，由欧姆定律得电源电压为：

U＝I2R0，

因电源电压不变，则有：

I1(R0+Rx)＝I2R0，

解得：

Rx＝﹣R0。