在測量阻值約為的定值電阻Rx的實驗中，小明用如圖*所示的器材進行實驗，電源電壓保持不變。如圖*所示，在圖中用筆...

問題詳情：

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

如圖*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。（____）

小明把最後一根導線連接完畢後，看到電壓表和電流表立即都有較大示數，他在實驗*作中的兩處錯誤是______和______。

在實驗中出現：電流表有示數，電壓表示數為0的現象，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

改正錯誤後，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，電壓表的示數為，電流表的示數如圖乙所示，則______，實驗測得值應為______。（結果保留一位小數）

若將圖*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*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．

【回答】

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

【詳解】

電壓表並聯在電阻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，説明在連接電路時，開關沒有斷開；或者滑動變阻器的滑片處於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，與題意不符，故A錯誤；

B．兩節乾電池電壓為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也不應很大，故B錯誤；

C．電阻發生了短路，電壓表示數為零，電路有電流，因阻值小，電流較大，電流表示數較大，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，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，根據串聯電路分壓原理可知小燈泡兩端電壓增大，温度升高，小燈泡阻值增大，電壓表與電流表示數的比值將變大；

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斷開後，電壓表測的是兩端的電壓，設為，則兩端電壓為，設迴路中的電流為，由歐姆定律可得

，

根據串聯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

，

聯立可得

；

故A不符合題意；

B．當S斷開時，電流表的示數設為，設電源電壓為，則有

，

當S閉合時，設電流表的示數為，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，電流表的示數設為，設電源電壓為，則有

，

當S斷開時，、串聯，設電流為，則有

，

兩式聯立可得

；

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。

知識點：電阻的測量

題型：實驗,探究題