Question

【题目】现要测量一只阻值约为数百欧的电阻Rx.能提供的器材有:干电池两节、电压表(量程为0-3 V,0-15 V)、电流表(量程为0-0. 6 A,0-3 A) 、滑动变阻器R(100Ω 2A)和电阻箱R0 (0-9999Ω5A)各一只、开关和导线若干.各组同学都提出了自己的设计方案并画出了如图所示的电路图，请将老师和学生的三段对话补充完整:

对话1 老师:“同学们很聪明，这三种方案中，是否都是可行的?”

c组的一位同学:“a组方案不可行，因为______________________，不能准确测量.

对话2 老师:“b组同学设计的电路，如何测量出Rx的阻值呢?请b组同学汇报一下.”b组中一位同学:“将滑动变阻器滑片调至最左端，读出电压表的示数为U，再将滑片调至阻值最右端，读出电压表的示数为Ux，结合滑动变阻器的铭牌就可以得出电琴Rx的阻值为__________ .”(写出Rx的计算表达式)

对话3 老师:“b组同学设计的电路很好!b、c两组同学设计的方案哪种方案更合理?”

c组中一位同学:“我们组的实验方案更合理，因为我们的方案不仅能测量出未知电阻的阻值，而且测量结果可以比b组更准确.理由是______________________.”

Answer 1

【答案】 电流小于电流表的分度值 可以多次实验求平均值，减小误差

【解析】 解答：(1)两节干电池电压为3V,不计变阻器,仅电阻RX就有几百欧，电路中阻值很大，根据欧姆定律得，电路电流很小，甚至少于电流表的分度值，电流表指针偏转很小，因此不能准确读出电流值，也就不能准确测量电阻的阻值；(2)由图知b组实验中,变阻器滑片调至最左端,只有Rx连入电路,电压表测电源电压为U,再将滑片调至最右端,Rx与变阻器的最大值串联,电压表测Rx两端电压为Ux，串联电路中电流处处相等,由欧姆定律可得电路中电流：I＝Ix＝I滑＝ ，所以Rx＝ ； (3)b方案只能利用滑动变阻器的最大阻值测量出一组数据；c方案中，可选择变阻器连入不同的合适阻值，根据串联电路中电流相等和欧姆定律可以测量出多组实验，做到多次测量，这样可以取平均值，结果会更准确，所以c方案可以让测量结果更准确。

点睛 ：（1）根据电源电压和被测电阻阻值的大约值以及欧姆定律可知电路中电流的大约值，当被测电流太小时，测量结果误差会很大；（2）根据串联电路特点和欧姆定律分析乙的方法；（3）测电阻的实验中为了使测量更准确应取多次测量的平均值以减小实验中的误差，由此分析解答．