Question

8．一個研究性學習小組的同學考慮到用伏安法測電阻時，由于電壓表或電流表內(nèi)阻的影響，測量結果總存在系統(tǒng)誤差．因而經(jīng)過思考設計了如圖所示的電路進行測量，從而消除這種系統(tǒng)誤差．他們的主要操作內(nèi)容如下：

①斷開電鍵連接好電路
②閉合電鍵S₁，將單刀雙擲電鍵S₂的刀接觸點b，調(diào)節(jié)滑動變阻器R₁和 R₂，使電壓表和電流表的讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U₁、I₁；
③把單刀雙擲電鍵S₂的刀接觸點a，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U₂、I₂；
（1）請你在方框中如圖1畫出他們所采用的電路圖
（2）由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻R_X的表達式是R_X=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}-\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$
（3）在上述具體操作的第③步中，如果認為有必要整滑動變阻器你認為可以調(diào)整哪一個滑動變阻器A
（A） R₁ （B） R₂ （C） R₁與R₂都行
（4）所采用的這個電路的目的是消除伏安法測量電阻過程中：B
A、電壓表內(nèi)阻引起的誤差
B、電流表內(nèi)阻引起的誤差
C、電流表與電壓表二者電阻引起的誤差．

Answer 1

分析 根據(jù)題中給出的信息明確實驗原理，再根據(jù)歐姆定律列式求解即可得出；
要注意本題中的實驗步驟為：單刀雙擲開關S₂合向1，由電壓表和電流表的示數(shù)U₁和I₁，可求出R_x、電流表、變阻器串聯(lián)的電阻．
將單刀雙擲開關S₂合向2，讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U₂和I₂，可求出電流表和變阻器串聯(lián)的電阻．
兩個阻值之差等于被測電阻．根據(jù)歐姆定律寫出表達式．

解答 解：（1）根據(jù)實物圖可得出對應的原理圖如圖所示；
（2）將電鍵S₂接1，只調(diào)節(jié)滑動變阻器R₂，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U₂和I₂；
由題R_x+R_A+R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$，R_A+R₁=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$
得到R_X=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}-\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$
（3）為了計算的方便，不能再調(diào)節(jié)R₂；故將電鍵S₂接1，只調(diào)節(jié)滑動變阻器R₁，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U₂、I₂；
（4）由以上分析可知，本實驗中可以消除電流表內(nèi)阻的影響；故選：B；
故答案為：（1）如圖所示；（2）$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}-\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$；（3）A；（4）B；

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的計算，關鍵是能根據(jù)電路圖得出測量待測電阻實驗的原理