Question

【题目】用“伏安法”测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材：待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及若干导线。

(1)连接好图甲所示电路图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数较大且几乎不变，电流表示数始终为零，电路故障可能是 _____________________；

(2)排除故障后，测得多组实验数据。各组数据对应的点已描在图乙中，请在图中画出Rx的I—U图线，

（______）

由图可得Rx= ____Ω；(结果保留一位小数)

(3)电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中R的测量结果。用图丙的电路进行测量可消除这个影响，R0为定值电阻。实验步骤如下：

①按照图丙的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；

②闭合开关S，S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；

③________________，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；

④可得待测电阻Rx=__________(用U1、I1、U2和I2表示)。

Answer 1

【答案】电阻断路 5.6 断开S2 -

【解析】

(1)[1]经分析，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，电流表示数始终为零，电路可能出现断路，电压表示数较大且几乎不变，说明与电压表并联的电阻断路。

(2)[2]将各点连接起来，如图所示：

[3]当电压为2.0V时，电流为0.36A，由欧姆定律得电阻

Rx==≈5.6Ω

Rx为5.6Ω。

(3)[4][5]闭合开关S1，S2，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1；断开S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；在②中，此时待测电阻短路，电流表测定值电阻的电流，电压表测电流表和定值电阻的总电压；移动滑动变阻器滑片，由欧姆定律，定值电阻和电流表的总电阻

R0A=-------①

在③中，电流表测待测电阻和定值电阻串联后的电流，电压表测待测电阻和定值电阻及电流表的总电压，由欧姆定律，待测电阻和定值电阻及电流表串联的总电阻

Rx0A=------②

定值电阻的电流表内阻不变，②-①得：故待测电阻

Rx=-