Question

16．某興趣小組完成了與電有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，在用電阻箱、電壓表測(cè)定一個(gè)未知定值電阻R_X的阻值時(shí)，小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中R′是電阻箱，R₀是定值電阻．

（1）圖甲中，為測(cè)出R_X的阻值，閉合開(kāi)關(guān)S后，小明應(yīng)該先把開(kāi)關(guān)S₁接到觸點(diǎn)1（選填“1”或“2”），記錄電壓表的示數(shù)U；然后把開(kāi)關(guān)S₁接到另一觸點(diǎn)，并調(diào)節(jié)電阻箱R′，直到電壓表示數(shù)也為U，讀出此時(shí)電阻箱R′的示數(shù)，則待測(cè)電阻R_X的阻值就是R′的值．
（2）小亮設(shè)計(jì)了圖丙的電路測(cè)R_X的阻值，與圖甲的方法比較，你覺(jué)得圖丙最顯著的優(yōu)點(diǎn)是：能多次測(cè)量求平均值以減小誤差；若圖甲也想具備這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，只需更換圖甲的一個(gè)元件就可以了，如何替換？答：將電阻R₀換成滑動(dòng)變阻器．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了等效替代法，單刀雙擲開(kāi)關(guān)可控制待測(cè)電阻R_X與定值電阻R₀串聯(lián)，或電阻箱R'與定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測(cè)R_X或R'兩端的電壓，當(dāng)電壓表示數(shù)相同時(shí)，電阻R_X與電阻R'阻值相同；
（2）小亮設(shè)計(jì)電路中有滑動(dòng)變阻器，可以進(jìn)行多次測(cè)量，求平均值，可以減小誤差；把圖甲中的電阻R₀換成滑動(dòng)變阻器，圖甲也具有圖丙的優(yōu)點(diǎn)．

解答 解：（1）根據(jù)等效替代法可知，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先測(cè)出R_x接入電路中時(shí)電壓表的示數(shù)，然后把電阻箱接入電路中并使電壓表的示數(shù)變化，所以，閉合開(kāi)關(guān)S后，小明應(yīng)該先把開(kāi)關(guān)S₁接到觸點(diǎn)1；
（2）圖丙最顯著的優(yōu)點(diǎn)是：能多次測(cè)量求平均值以減小誤差；
將圖甲中的電阻R₀換成滑動(dòng)變阻器，圖甲也具有圖丙的優(yōu)點(diǎn)．
故答案為：
（1）1；
（2）能多次測(cè)量求平均值以減小誤差；將電阻R₀換成滑動(dòng)變阻器．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了沒(méi)有電流表測(cè)電阻的方法：根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等這一特點(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．