Question

9．圖甲是用伏安法測未知電阻Rx的實驗圖．

（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開．請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中實物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，圖甲中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于右（填“左”或“右”）端．
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎不動，電壓表示數(shù)約為電源電壓，故障的原因是燈泡斷路．
（4）根據(jù)實驗設(shè)計一個記錄表格；
（5）排除故障后，移動滑動變阻器，得到某次電流表和電壓表數(shù)據(jù)如圖所示，則此時所測電阻R_x的值是5Ω．
（6）此實驗要多次測量電阻值，最后求電阻值的平均值，其目的是為了減小測量的誤差．

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中．
（2）連接實物圖時，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，閉合開關(guān)前，滑片要處于最大阻值處．
（3）電流表指針幾乎不動，可能電路正常但是電流太小或電路斷路無電流，
如果電路正常，電流太小，電壓表示數(shù)應(yīng)該很�。�
如果燈泡斷路，電流表無示數(shù)，電壓表有明顯的示數(shù)．
燈泡以外的地方斷路，整個電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數(shù)．
（4）根據(jù)測量值和計算值設(shè)計表格．
（5）確定電壓表、電流表的量程讀出示數(shù)，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$計算出電阻值．
（6）測定值電阻的阻值應(yīng)多次測量取平均值，這是為了減小實驗的誤差．

解答 解：（1）滑動變阻器已經(jīng)選定了上面接線柱，任意選擇下面一個接線柱，把滑動變阻器串聯(lián)在電路中，如圖：

（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，由圖知，滑動變阻器的下面接了左邊的接線柱，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最右端，使其阻值最大；
（3）電流表指針幾乎不動，電壓表有示數(shù)，電路有兩種可能：
電路正常，電路的電阻太大，電流太小，燈泡電壓很小，電流表也會幾乎不動．
燈泡斷路，電路無電流，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，測量電源電壓，有明顯示數(shù)．
由于電壓表示數(shù)約為電源電壓，所以，故障可能是燈泡斷路；
（4）表格內(nèi)容包括電壓值、電流表、計算得到的電阻值以及實驗次數(shù)，如下表所示：

實驗次數(shù)	電壓U/V	電流I/A	電阻R/（Ω）
1
2
3

（5）由圖乙知，電壓表的量程為0～15V，分度值為0.5V，示數(shù)為2.5V；
電流表的量程為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為0.5A；
則R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
（6）為了減小測量的誤差，實驗中我們常采用多次測量求平均值的方法．
故答案為：（1）斷開；見上圖；（2）右；（3）燈泡斷路；（4）見上表格；（5）5；（6）為了減小測量的誤差．

點評 本題考查了實物電路圖的連接、電路的動態(tài)分析、電表的讀數(shù)和歐姆定律的應(yīng)用以及多次測量求平均值的目的，涉及的知識點較多，當都是我們需要掌握的內(nèi)容，也是中考常常考查的內(nèi)容．