Question

同學(xué)們利用輸出電壓恒定的電源、電阻箱和電流表等器材測(cè)量定值電阻R_x的電阻值．小明連接的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示．
（1）他在檢查電路時(shí)發(fā)現(xiàn)，閉合開(kāi)關(guān)S₁后，電流表無(wú)示數(shù)，再閉合開(kāi)關(guān)S₂，電流表指針急劇向右偏轉(zhuǎn)至端點(diǎn)，電路中可能出現(xiàn)的問(wèn)題是

 

（填序號(hào)）．
A．開(kāi)關(guān)S₁處斷路；    
B．開(kāi)關(guān)S₁處短路；
C．待測(cè)電阻R_x處斷路； 
D．電阻箱接入電路電阻值為零；
（2）排除故障后，請(qǐng)你跟小明一起完成對(duì)電阻R_x的測(cè)量．
①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂，閉合開(kāi)關(guān)S₁后，電流表的示斷為1．
②將電阻箱的電阻值調(diào)到

 

；
③開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合后，調(diào)節(jié)電阻箱示數(shù)如圖所示，使電流表的示數(shù)為

 

；
④待測(cè)電阻R_x=

 

Ω．

Answer 1

分析：（1）電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路出現(xiàn)斷路；電流表指針滿(mǎn)偏，說(shuō)明電路中電流太大，電阻太小或短路；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)電壓表，只有電流表，可根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即：連接好電路圖后，用電流表測(cè)出通過(guò)待測(cè)電阻的電流，再將開(kāi)關(guān)與電阻箱連接并調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電流表的示數(shù)為原來(lái)的2倍，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓相等和歐姆定律可知待測(cè)電阻的阻值與電阻箱的阻值相等；據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟．

解答：解：（1）閉合開(kāi)關(guān)S₁后，電路為R_x的基本電路，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路有斷路故障；
再閉合開(kāi)關(guān)S₂，電流表指針急劇向右偏轉(zhuǎn)至端點(diǎn)，說(shuō)明待測(cè)電阻R_x處斷路，電阻箱接入電路電阻值為零；故選CD；
（2）實(shí)驗(yàn)的主要步驟有：
①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂，閉合開(kāi)關(guān)S₁后，電流表的示斷為I．
②將電阻箱的電阻值調(diào)到最大；
③開(kāi)關(guān)S₁、S₂都閉合后，調(diào)節(jié)電阻箱示數(shù)如圖所示，使電流表的示數(shù)為2I；
④待測(cè)電阻與電阻箱接入電路的阻值相等，即R_x=0×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+1×6Ω=36Ω．
故答案為：（1）CD；（2）最大；2I；36．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了沒(méi)有電壓表測(cè)電阻的方法：根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，著重體現(xiàn)了等效替代法在實(shí)驗(yàn)中的具體應(yīng)用．