Question

【題目】要測量一個阻值約為600Ω的電阻Rx ， 提供的器材有：干電池兩節(jié)、學生用電壓表（量程為0﹣3V、0﹣15V）、學生用電流表（量程為0﹣0.6A、0﹣3A）、滑動變阻器（10Ω 2A）和電阻箱R0（0﹣9999Ω 5A）各一個，開關(guān)、導線若干．下列四個設(shè)計方案中，能測出Rx阻值的最合理的方案是（ ）
A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】D
【解析】A、根據(jù)電路圖可知，被測電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量未知電阻兩端電壓，電流表測量通過電路的電流，滑動變阻器可以起到多次測量減小求平均值減小誤差的作用；

B、根據(jù)電路可知，電阻箱與被測電阻并聯(lián)，可以先閉合開關(guān)S和S2，讀出電流表示數(shù)，利用U=IR求出電源電壓，然后在閉合開關(guān)S和S1，讀出電流表的示數(shù)，被測電阻兩端電壓等于電源電壓，可利用R= 求出被測電阻，但不可以進行多次測量；

C、根據(jù)電路可知，電壓表可以測量被測電阻兩端電壓，但無法得到通過被測電阻的電流，C方案無法達到目的；

D、根據(jù)電路可知，只閉合開關(guān)S1時，電壓表測量Rx兩端電壓；當開關(guān)S1和S2都閉合時，變阻箱被短路，電壓表測量電源電壓，根據(jù)串聯(lián)電路特點可知電阻箱兩端電壓，已知電阻箱的阻值和兩端電壓，根據(jù)歐姆定律即可求出電路中的電流，最后利用R= 即可求出被測電阻，改變電阻箱的位置同樣也可以起到多次測量；

綜合上面的分析可知，AD都屬于合理方案，但由于滑動變阻器的最大阻值較小，對定值電阻兩端電壓的影響也較小，因此D符合題意．

故答案為：D．
由各選項電路圖，根據(jù)題目中所給出的實驗器材，由串聯(lián)電路、并聯(lián)電路的電流特點以及歐姆定律選擇能準確測得未知電阻的合理設(shè)計實驗方案.