Question

小卉同學(xué)在做“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)時(shí)，她選用兩節(jié)新干電池做電源，待測(cè)電阻阻值大約為10Ω．
（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至

F

（選填“E”或“F”）端．
（2）小卉同學(xué)閉合開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，且移動(dòng)變阻器滑片P 時(shí)，電流表示數(shù)會(huì)發(fā)生變化，則故障可能是

C

．
A．電流表斷路    B．變阻器接線柱接錯(cuò)   C．待測(cè)電阻短路    D．待測(cè)電阻斷路
（3）排除故障后，移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.4V時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，由此可算出電阻為

12

Ω．小卉同學(xué)認(rèn)為這就是待測(cè)電阻的阻值，你認(rèn)為有何不妥？

沒有多次測(cè)量求平均值，減少誤差．

（4）另有同學(xué)設(shè)計(jì)了下列如圖2所示的測(cè)量方案，方案中定值電阻的阻值為R₀．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=

U2R0

U1

．

Answer 1

分析：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為最大阻值，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的接法判斷滑片的位置；
（2）電流表有示數(shù)，說明電路不存在斷路；電壓表無示數(shù)，可能是電壓表并聯(lián)電路短路或電壓表并聯(lián)電路之外電路存在斷路；移動(dòng)變阻器滑片P時(shí)，電流表示數(shù)會(huì)發(fā)生變化，說明滑動(dòng)變阻器連接正確；綜合分析可知，故障原因是：待測(cè)電阻短路；
（3）已知電壓與電流，由歐姆定律可求出電阻阻值；實(shí)驗(yàn)中只進(jìn)行了一次測(cè)量便得出結(jié)論，測(cè)量次數(shù)太少．
（4）定值電阻與待測(cè)電阻串聯(lián)，已知定值電阻電壓與阻值，由歐姆定律可以求出電路電流，已知待測(cè)電阻兩端的電壓，由歐姆定律可以求出待測(cè)電阻的阻值．

解答：解：（1）由電路圖知，滑片在F端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，因此閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)移到F端；
 （2）合開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，且移動(dòng)變阻器滑片P時(shí)，電流表示數(shù)會(huì)發(fā)生變化，則故障可能是：待測(cè)電阻短路，故C正確；
（3）電阻阻值R=

U

I

=

2.4V

0.2A

=12Ω；為了使測(cè)量值更接近于真實(shí)值，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量，求平均值，在這里只進(jìn)行了一次測(cè)量，便得出結(jié)論，測(cè)量次數(shù)太少．
（4）流過電路的電流I=

U1

R0

，電阻R_x的阻值R_x=

U2

I

=

U2

U1 R0

=

U2R0

U1

．
故答案為：（1）F；（2）C；（3）12；沒有多次測(cè)量求平均值，減少誤差；（4）

U2R0

U1

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、求待測(cè)電阻的阻值等問題；實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使測(cè)量值更接近于真實(shí)值，應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量求平均值，要掌握這種方法．