题目内容

实验室备有下列器材:

A.待测定值电阻Rx:阻值在7~9Ω之间

B.滑动变阻器:最大阻值10Ω

C.滑动变阻器:最大阻值500Ω

D.定值电阻R0:阻值10Ω

E.电流表A:测量范围0~0.6A,0~3A

F.电源E:电源电压U恒为4V

G.单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干

为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小聪、小亮和小英共同设计了下图所示的电路。

(1)在他们设计的电路中,电流表的量程应选_______A,滑动变阻器应选_______(填器材前面的序号字母)。

(2)小亮设计的实验操作主要步骤是:

第一.将开关掷向a,移动滑片P至某一位置,使A表的指针指到表盘上某一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I1);

第二.将开关掷b,移动滑片P至另一位置,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2);

小聪和小英认为小亮设计的第二步中有不妥当之处,正确的第二步应该是:将开关掷向b,___________________________________________。

(3)按正确的操作,他们测出了步骤第一、第二中A表的示数(记为I1、I2)。请你写出用测得的物理量I1、I2和已知物理量U、R0表示的Rx的表达式:Rx=______________。

 

【答案】

(1)0~0.6 A   B  (2)将开关掷向b,保持滑动变阻器的滑片位置不变,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2)(3)R0+[U(I2- I1)/(I1 I2)](其他表现形式也可,但须为最简式)

【解析】(1)待测电阻的电流I=U/Rx=4V/7Ω=0.57A<0.6A,所以电流表选择小量程;滑动变阻器应选B。(2)将开关掷向b,保持滑动变阻器的滑片位置不变,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2)(3)根据Rx=Ux/Ix,然后求出Ux、Ix的计算公式,然后计算出可以。

 

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