Question

【題目】在做“伏安法測(cè)量定值電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)你完成下列問(wèn)題．

（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是________．

（2）連接電路時(shí)，應(yīng)將開(kāi)關(guān)________；閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最________端（填“左”或“右”）．

（3）連接完電路后，閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電流表指針均無(wú)偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，這可能是由于________斷路造成的．

（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，把測(cè)量的幾組數(shù)據(jù)描成如圖乙所示的圖像，則該電阻的阻值R=________Ω．

（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明還想測(cè)量一段電爐絲的電阻Rx ， 可是在連接電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表和滑動(dòng)變阻器都已損壞．于是小明就利用剛才已測(cè)得的定值電阻R，重新設(shè)計(jì)并連接了如圖丙所示的電路．電源電壓未知且恒定不變． 請(qǐng)把下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：

①只閉合開(kāi)關(guān)S1 ， ________；

②________；

電阻表達(dá)式：Rx=________

Answer 1

【答案】（1）或歐姆定律 （2）斷開(kāi) 右 （3） 電阻R （4）3

（5）實(shí)驗(yàn)步驟：

讀出電壓表的示數(shù)為U1

再閉合開(kāi)關(guān)S2，讀出電壓表的示數(shù)為U2；

電阻Rx表達(dá)式：或

【解析】

（1）伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理：R=U/I．

（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片處于最大阻值處．

（3）電流表無(wú)示數(shù)，電路斷路，電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)，電壓表并聯(lián)的電路斷路．

（4）電阻是定值電阻，在圖象上找任意一對(duì)電壓和電流值，根據(jù)R=U/I計(jì)算電阻．

（5）沒(méi)有電流表，找出RX的電流是關(guān)鍵．

根據(jù)串聯(lián)電路電流相等，得到R的電流即RX的電流．

閉合S1測(cè)RX電壓，再閉合S2測(cè)電源電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，得出R電壓，根據(jù)歐姆定律，計(jì)算R的電流．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)原理：R=U/I．

（2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，防止連接完最后一根導(dǎo)線，電路接通，損壞元件．

滑動(dòng)變阻器接左半段，滑片處于右端，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最大，電路電流最小，對(duì)電路起保護(hù)作用．

（3）電流表無(wú)示數(shù)，電路斷路，電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)，電壓表串聯(lián)在電路中，R斷路．

（4）R=U/I=1.8V/0.6A=3Ω．

（5）R與RX串聯(lián)，只閉合S1，測(cè)RX電壓U1；再閉合開(kāi)關(guān)S2，讀出電壓表的示數(shù)為U2，即電源電壓．

IX=I，=，

所以，RX=．

故答案為：（1）R=U/I；（2）斷開(kāi)；右；（3）電阻R；（4）3；（5）讀出電壓表的示數(shù)為U1；再閉合開(kāi)關(guān)S2，讀出電壓表的示數(shù)為U2；．