Question

3．用如圖所示的電路來(lái)測(cè)量未知電阻R_X的阻值，R₀阻值已知．
（1）完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
a．對(duì)照電路圖連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大．
b．閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，記下電壓表V₁和V₂的示數(shù)分別是U₁和U₂
c．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)，整理器材．
（2）用測(cè)量所得的物理量和已知量符號(hào)表示出待測(cè)電阻R_X=$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$．
（3）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為還應(yīng)怎么做：移動(dòng)滑片獲得多組數(shù)據(jù)，多次計(jì)算結(jié)果求平均值．

Answer 1

分析 （1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程缺少電流表測(cè)量電流，而是利用定值電阻和電壓表，測(cè)量定值電阻的電壓求電流，來(lái)獲得被測(cè)電阻的電流，又能測(cè)出被測(cè)電阻的電壓，根據(jù)R=$\frac{U}{I}$求電阻．
（3）電路中滑動(dòng)變阻器的作用：閉合開(kāi)關(guān)前滑片處于最大阻值處，保護(hù)電路；移動(dòng)滑片，改變連入電路電阻，改變被測(cè)電阻的電壓和電流，完成多次測(cè)量．

解答 解：（1）為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，并將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處．
（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，測(cè)出定值電阻和被測(cè)電阻兩端的電壓U₁，U₂．
串聯(lián)電路電流相等，所以：$\frac{{U}_{1}}{{R}_{0}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{x}}$；所以R_X=$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$．
（3）閉合開(kāi)關(guān)前，滑片處于最大阻值處，電路電阻最大，電流最小，對(duì)電路起保護(hù)作用．
定值電阻的阻值不變，不同電壓下，阻值不變，為了減小誤差，需要移動(dòng)滑片，多次測(cè)量求平均值．
故答案為：（1）斷開(kāi)；阻值最大；（2）$\frac{{U}_{2}{R}_{0}}{{U}_{1}}$；（3）移動(dòng)滑片獲得多組數(shù)據(jù)，多次計(jì)算結(jié)果求平均值．

點(diǎn)評(píng) 伏安法測(cè)量電阻是最一般的方法，在缺少電流表時(shí)，采用被測(cè)電阻和已知定值電阻串聯(lián)，獲得相同電流；在缺少電壓表時(shí)，采用被測(cè)電阻和已知定值電阻并聯(lián)，獲得相同電壓，這三種方法都比較常見(jiàn)，都要掌握．