Question

【题目】用“伏安法”来测量一只阻值约为5 Ω的定值电阻Rx，实验室有如下器材供选用：

A．两节干电池 B．开关一个和导线若干

C．电压表（0～3 V，0～15 V） D．电流表（0～0.6 A，0～3 A）

E．滑动变阻器（10 Ω 2 A） F．滑动变阻器（2000 Ω 0.3 A）

（1）滑动变阻器应选择__________（选填“E”或“F”）；

（2）请在虚线框中画出电路图，并用笔画线代替导线，将如图甲中的实物图连接完整；（________）

（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，原因可能是_______。

A. 滑动变阻器断路 B. 滑动变阻器短路

C. 定值电阻Rx断路 D. 定值电阻Rx短路

（4）排除故障后，电流表示数为0.4 A，电压表示数如图乙，则本次实验测得的定值电阻Rx阻值是________。

Answer 1

【答案】E C 5.5

【解析】

（1）根据滑动变阻器的作用分析选择哪个变阻器；
（2）根据电源电压和欧姆定律求出电路的最大电流，确定电流表和电压表量程的选择；根据滑动变阻器的接法连接电路；
（3）根据可能的故障进行逐一分析，找出符合题意的答案；
（4）根据电压表选用的量程确定分度值，由指针的位置得到电压表的示数，由欧姆定律求出电阻。

（1）在伏安法测电阻的实验中，滑动变阻器的作用是改变电压表和电流表的示数，实现多次测量；若滑动变阻器的阻值较大，则其两端分担的电压较大，定值电阻两端分担的电压较小，当滑片移动时，电压表的示数变化较小，不利于得到准确的测量结果；故应选用滑动变阻器E（10Ω 2A）；

（2）电源为两节干电池，一节干电池的电压是1.5V，两节干电池的电压1.5V×2=3V，故电源电压为3V，电压表选用0～3V量程，与定值电阻并联；阻值约为5Ω的定值电阻Rx，由欧姆定律可得，通过Rx的最大电流：，电流选用0～0.6A量程，与电阻串联；滑动变阻器按“一上一下”的接入电路，电路图如图所示：

实物图：

（3）闭合开关后，电流表没有示数，说明电路为断路，故BD不符合题意；若定值电阻Rx断路，则电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，故电流表示数几乎为0，电压表与电源两极连通测电源电压，故电压表有示数，故C符合题意；若滑动变阻器断路，则整个电路断路，两表均没有示数，故A不符合题意；

故选C；

（4）从图乙中得到电压表选用0-3V的量程，分度值为0.1V，电压表的指针在2.2V的位置，电压表的示数为2.2V，电流表示数为0.4A，定值电阻Rx为：。