某物理興趣小組利用圖*所示實驗電路圖同時測量電源電壓U0的大小和電阻Rx的阻值，電源電壓U0約為2V～3V，R...

問題詳情：

某物理興趣小組利用圖*所示實驗電路圖同時測量電源電壓U0的大小和電阻Rx的阻值，電源電壓U0約為2V～3V，Rx的阻值約為6Ω～7Ω．實驗室提供如下器材：導線若干、開關、電流表（量程0～0.6A，0～3A）、電壓表（量程0～3V，0～15V）、滑動變阻器R（最大阻值為30Ω）．請你思考完成下列問題：

（1）按照圖*用筆畫線代替導線，連接好圖乙中的實物圖_________．

（2）用物理量U0、Rx、電流表的示數I寫出表示電壓表示數U大小的關係式：U=_____．

（3）①正確連接電路後，閉合開關前應使滑動變阻器連入電路的阻值為_____（選填“最大”或“零”）；

②移動滑動變阻器的滑片，讀出4組電流表和電壓表示數，分別以電流表的示數I和電壓表的示數U為橫座標和縱座標，在座標紙上描點，把這4個點連接起來大致為一條直線（並虛線延長到縱軸），如圖*所示．從圖*中信息可求得：電源電壓U0=_____V，電阻Rx=_____Ω．

【回答】

    U0﹣IRx    最大    3    6   

【解析】

（1）根據題中條件知，電壓表和電流表都使用小量程，如電路圖所示，除了電壓表，其餘元件全部串聯起來，最後將電壓表並聯在滑動變阻器與電流表兩端，兩表連接時注意電流方向，如圖：

（2）用物理量U0、Rx、電流表的示數I寫出表示電壓表示數U大小的關係式：

根據得，Rx兩端的電壓為：，根據串聯電路總電壓等於各部分電壓之和得電壓表的示數為：；

（3）①正確連接電路後，根據保護電路的原則，閉合開關前應使滑動變阻器連入電路的阻值為最大，則閉合開關後，電流最小，對電路起到保護作用．

②根據，將座標中任意兩組數據代入式子可得：

；

；

聯合兩式解得：，．

點睛：關鍵是歐姆定律的應用，有一定難度，最後一問根據座標圖任意找出兩個標點的數據，列出電源電壓的關係式，即可解出*．

知識點：電阻的測量

題型：實驗,探究題