Question

如图所示：甲图为“伏安法测电阻”的电路图，乙图为连接不完整的实物图．

（1）对照甲图，用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来；连接电路时，应将开关______；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到______端（填“A”或“B”）．
（2）电路连接正确后，闭合开关，将滑片P向左移动，电压表示数______（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）为了使测得的电阻值更加准确，实验时进行了多次测量，最后求出电阻值的平均值．其中一次实验数据电流表示数为0.5A，电压表的示数如图丙所示，则R_x=______Ω．
（4）完成上述实验后，小李还想测量一段电炉丝的电阻R，可是在连接电路时，发现电流表和滑动变阻器都已损坏．于是小李就利用刚才已测得的定值
电阻R_x，重新设计并连接了如图丁所示的电路图，电源电压未知且恒定不变．
①只闭合开关S₁，读出电压表示数为U₁；
②断开S₁，闭合S₂，读出电压表的示数为U₂．电阻表达式：R=______．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，电流表连接时注意正负接线柱的连接；为防止电路中电流过大烧坏用电器，连接电路时开关应断开，闭合开关前滑动变阻器处于最大阻值处．
（2）由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压；根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表示数的变化．
（3）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，根据欧姆定律求出电阻的阻值．
（4）由电路图可知，只闭合开关S₁时，两电阻串联，电压表测R两端的电压；断开S₁、闭合S₂时，电压表测电源的电压；根据串联电路的电流特点求出R_x两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R的阻值．
解答：解：
（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，电流从电流表的正接线柱流入负接线柱流出．如下图所示：

为保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片位于最大阻值的B端．
（2）由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压；
闭合开关，将滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小；
根据I=可知，电路中的电流变大，
根据U=IR可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大．
（3）电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，电压表的示数为12.5V，则
R===25Ω．
（4）只闭合开关S₁时，两电阻串联，R两端的电压为U₁；断开S₁、闭合S₂时，电源的电压为U₂；
电阻R_x两端的电压U_x=U₂-U₁，
电路中的电流I′=，
R===．
故答案为：
（1）电路图如上图所示；断路；B；
（2）变大；
（3）25；
（4）．
点评：本题考查了实物图的连接、电压表的读数、串联电路的特点和欧姆定律的应用等，涉及的知识点较多，综合性强，但都是基础知识，也是我们需要掌握的知识．