Question

【題目】利用電源、滑動(dòng)變阻器和定值電阻R0（阻值已知）以及兩個(gè)電流表A1、A2來測(cè)量未知電阻Rx的阻值。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下圖A、B、C三個(gè)電路。

(1)經(jīng)過討論，認(rèn)為測(cè)量未知電阻Rx阻值的最佳方案為圖______電路；

(2)根據(jù)所選電路圖，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物連接圖；

（________）

(3)小宇在某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得電流表A1的示數(shù)為I1，A2的示數(shù)為I2，則待測(cè)電阻Rx=______；

(4)在某次測(cè)量中，小宇發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，兩個(gè)電流表A1、A2的示數(shù)始終相等，即I1=I2，由此判斷出Rx處的故障是______；

(5)本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是：______和______。

Answer 1

【答案】B 斷路 保護(hù)電路 改變電流

【解析】

(1)[1]A電路不能直接或間接測(cè)量電壓，無法求得RX；B電路可測(cè)干路電流和R0支路的電流，可求出RX支路電流，知R0的電阻和電流，求出R0的電壓，根據(jù)各支路電壓相等，求出RX的電壓，根據(jù)R=UI，可求出RX的阻值，并且移動(dòng)滑片能完成多次測(cè)量，求電阻平均值可減小誤差；C電路不能直接或間接求出RX的電壓，無法求得RX。

(2)[2]電路電壓和電流未知，都接大量程。電流從電壓表和電流表正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出�；瑒�(dòng)變阻器選擇一上一下接線柱。從電源正極開始，依次經(jīng)開關(guān)、A2、A1、R0、滑動(dòng)變阻器，到電源的負(fù)極。A2和A1之間的任意接線柱是分點(diǎn)，R0和滑動(dòng)變阻器之間任意接線柱是合點(diǎn)，從分點(diǎn)經(jīng)RX到合點(diǎn)。如圖：

(3)[3] RX的電流

IX=I2I1

所以

UX=IXRX=(I2I1)RX

又因?yàn)?/span>

U0=I1R0，UX=U0

所以

(I2I1)RX=I1R0

所以

RX=

(4)[4]移動(dòng)滑片，A1與A2示數(shù)相等，RX支路電流為0，RX支路斷路。

(5)[5][6]閉合開關(guān)前，滑片處于最大阻值處，滑動(dòng)變阻器在電路中起保護(hù)作用。實(shí)驗(yàn)過程中，移動(dòng)滑片可以改變RX的電流，能得到多組電壓和電流值，完成多次測(cè)量，求平均值減小誤差。