题目内容

下图是用来测量未知电阻Rx的实验电路的实物连线示意图,图中Rx是待测电阻,阻值约为几千欧;E是电池组,电动势6 V,内阻不计;V是电压表,量程3 V,内阻r=3 kΩ;R是电阻箱,阻值范围0—9 999 Ω;R1是滑动变阻器,S1和S2是单刀单掷开关。

主要的实验步骤如下:

a.连好电路后,合上开关S1和S2,调节滑动变阻器的滑片,使得电压表的示数为3.0 V。

b.合上开关S1,断开开关S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使得电压表的示数为1.5 V。

c.读出电阻箱的阻值,并计算求得未知电阻Rx的大小。

d.实验后整理仪器。

①根据实物连线示意图,在虚线框内画出实验的电路图,图中标注元件的符号应与实物连接图相符。

        

②供选择的滑动变阻器有:

滑动变阻器A:最大阻值100 Ω,额定电流0.5 A滑动变阻器B:最大阻值20 Ω,额定电流1.5 A

为了使实验的系统误差变小,实验应选用的滑动变阻器是_____________。

③电阻箱的旋钮位置如图所示,它的阻值是_____________。

④未知电阻Rx=_____________。

⑤测量值与真实值比较,测量值比真实值_____________。(填“偏大”“相等”或“偏小”)

②B ③1 400 Ω ④2 625 Ω ⑤偏大

解析:②为了减小系统误差,应使并联部分的电压变化越小越好,所以选B更能满足要求。

③将旋钮所对的数字乘以倍率,然后取其和即可。

④合上S1,断开S2时,如图。

V读数1.5 V,电阻箱R上分得电压为1.5 V

则Rx=Ω≈2 625 Ω。

⑤闭合S1,断开S2,电阻箱R接入电路后,使得并联部分电阻变大,分得的电压变大,会大于3 V,而电压表的读数为1.5 V,则电阻箱上分得的电压会大于1.5 V,这样流过Rx的电流

Ix=而计算Rx时用的是后者 即,所以测量值比真实值偏大。


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