Question

如圖（甲）所示是測(cè)量定值電阻R_x阻值的實(shí)驗(yàn)電路。
（1）連好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)、電壓表有示數(shù)，那么電路的故障可能是            。
（2）排除故障后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.4V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖（乙）所示，則通過(guò)電阻R_x的電流為      A，R_x的阻值為      Ω。
（3）另有同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了下列二種測(cè)量方案，方案中定值電阻的阻值為R₀。
①方案一的電路中，閉合開關(guān)S，如果電壓表V₁和V₂的讀數(shù)分別為U₁和U₂，則電阻R_x的阻值表達(dá)式為R_x=       ；
②方案二的電路中，將S接到a時(shí)，讀出電流表的示數(shù)I₁；再將S接到b，讀出電流
表的示數(shù)I₂；由I₂R_x=I₁R₀可得R_x=。試對(duì)方案二做出評(píng)價(jià)      。（必須簡(jiǎn)要說(shuō)明理由）

Answer 1

（1）Rx斷路  （2）0.24     10  （3）U₂R₀/U₁   （4）該方案不正確，兩種情況下R_x和R₀兩端的電壓不等，只有當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻為0時(shí)，或者Rx與R₀正好相等時(shí)，可完成測(cè)量。

試題分析：（1）電路故障的分析，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明除了與電壓表并聯(lián)的部分外，都是通路，電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明電路中某處斷路，所以應(yīng)當(dāng)是與電壓表并聯(lián)的Rx斷路。（2）電流表的讀數(shù)，量程選的是0-0.6A，分度值是0.02A，示數(shù)是0.24A。利用歐姆定律。（3）方案一，用兩個(gè)電壓表利用串聯(lián)分壓來(lái)測(cè)量Rx。，得到。方案二誤認(rèn)為，Rx和R₀兩端的電壓相等，如果Rx和R₀阻值不等，或者滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻不為0，那么Rx和R₀分別與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)分電壓，分得的電壓是不等的，所以這種方案不對(duì)。