Question

【題目】在測量阻值約為的定值電阻Rx的實驗中，小明用如圖甲所示的器材進行實驗，電源電壓保持不變。

如圖甲所示，在圖中用筆畫線代替導線，將實驗電路連接完整，要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小。（____）

小明把最后一根導線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，他在實驗操作中的兩處錯誤是______和______。

在實驗中出現(xiàn)：電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為0的現(xiàn)象，其故障可能是______。

A．電流表的正、負接線柱接反 B．電壓表的量程選小了

C．電阻發(fā)生了短路 　　　D．把滑動變阻器下端兩接線柱連入電路

改正錯誤后，小明改變Rx兩端的電壓和電流。兩次測得的電阻值分別為，，第三次測量時，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則______，實驗測得值應為______。（結果保留一位小數(shù)）

若將圖甲中的電阻換為小燈泡，當滑動變阻器接入電路的電阻變小時，電壓表與電流表示數(shù)的比值將______選填“變大”、“變小”或“不變”。

小紅在實驗室所提供的器材中選擇合適的器材，設計如下電路測出該電阻的值。如圖丙所示四個電路中，為已知阻值的定值電阻，不能測出未知電阻Rx的電路是______

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】； 在連接電路時，開關沒有斷開； 滑動變阻器的滑片處于連入電路阻值較小處； C； 5.0； 5.1； 變大； D

【解析】

電壓表并聯(lián)在電阻Rx兩端，要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小，所以應接滑動變阻器下端右邊的接線柱，連好的電路圖如下所示：

；

電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，說明在連接電路時，開關沒有斷開；或者滑動變阻器的滑片處于連入電路阻值較小處；

A．假設電流表的正、負接線柱接反，指針反向偏轉，不會有較大的示數(shù)，與題意不符，故A錯誤；

B．兩節(jié)干電池電壓為3V，學生常用電壓表的量程為3V、15V，既便選3V量程測試開始時電壓表示數(shù)也不應很大，故B錯誤；

C．電阻發(fā)生了短路，電壓表示數(shù)為零，電路有電流，因阻值小，電流較大，電流表示數(shù)較大，故C正確；

D．把滑動變阻器下端兩接線柱連入電路，有電流表流過電阻，電壓表應有示數(shù)，與題意不符，故D錯誤。

由電阻的定義式可得

；

實際阻值應為這三次測量的平均值，則有

；

當滑動變阻器接入電路的電阻變小時，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知小燈泡兩端電壓增大，溫度升高，小燈泡阻值增大，電壓表與電流表示數(shù)的比值將變大；

A．開關S閉合時，電壓表測的是電源電壓，設電源電壓為，開關S斷開后，電壓表測的是兩端的電壓，設為，則兩端電壓為，設回路中的電流為，由歐姆定律可得

，

根據(jù)串聯(lián)電路特點可知通過的電流大小與相等，由電阻定義式可得的電阻為

，

聯(lián)立可得

；

故A不符合題意；

B．當S斷開時，電流表的示數(shù)設為，設電源電壓為，則有

，

當S閉合時，設電流表的示數(shù)為，通過電流表的電流為兩個支路電流之和，流過仍為，故流過的電流為，則的電阻可表示為

，

故B不符合題意；

C．開關S閉合時，被短接，電流表的示數(shù)設為，設電源電壓為，則有

，

當S斷開時，、串聯(lián)，設電流為，則有

，

兩式聯(lián)立可得

；

故C不符合題意。

D．開關S斷開時可測得電源電壓，開關S閉合時，被短接，無法找出通過的電流值和兩端電壓值，不能測出的電阻，故D符合題意。