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【题目】要测量一个阻值约为600Ω的电阻Rx,提供的器材有:干电池两节、学生用电压表(量程为0﹣3V、0﹣15V)、学生用电流表(量程为0﹣0.6A、0﹣3A)、滑动变阻器(10Ω 2A)和电阻箱R0(0﹣9999Ω 5A)各一个,开关、导线若干.下列四个设计方案中,能测出Rx阻值的最合理的方案是( )

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】解:A、根据电路图可知,被测电阻和滑动变阻器串联,电压表测量未知电阻两端电压,电流表测量通过电路的电流,滑动变阻器可以起到多次测量减小求平均值减小误差的作用;

B、根据电路可知,电阻箱与被测电阻并联,可以先闭合开关S和S2,读出电流表示数,利用U=IR求出电源电压,然后在闭合开关S和S1,读出电流表的示数,被测电阻两端电压等于电源电压,可利用R=求出被测电阻,但不可以进行多次测量;

C、根据电路可知,电压表可以测量被测电阻两端电压,但无法得到通过被测电阻的电流,故C方案无法达到目的;

D、根据电路可知,只闭合开关S1时,电压表测量Rx两端电压;当开关S1和S2都闭合时,变阻箱被短路,电压表测量电源电压,根据串联电路特点可知电阻箱两端电压,已知电阻箱的阻值和两端电压,根据欧姆定律即可求出电路中的电流,最后利用R=即可求出被测电阻,改变电阻箱的位置同样也可以起到多次测量;

综合上面的分析可知,AD都属于合理方案,但由于滑动变阻器的最大阻值较小,对定值电阻两端电压的影响也较小,因此D方案更加合理.

故选D.

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