实验室备有下列器材：待测定值电阻Rx，阻值在7～9Ω之间；滑动变阻器两个，规格分别为（0～500Ω和0～10Ω）；定值电阻R0，阻值10Ω；电流表A；电源电压U恒为4V；单刀双掷开关S及导线若干．为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻，小聪设计了如图a所示的电路．（1）请根据电路图将图b中的实验电路连接完整（导线不允许交叉）．（2）为较好地完成实验，在设计的电路中，电流表的量程应选A，滑动变阻器应选．（3）小聪设计的实验操作主要步骤是：①．将开关掷向a，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，使A表的指针指到表盘上某

2019-06-22

下载本文

实验室备有下列器材：待测定值电阻Rx，阻值在7～9Ω之间；滑动变阻器两个，规格分别为（0～500Ω和0～10Ω）；定值电阻R₀，阻值10Ω；电流表A；电源电压U恒为4V；单刀双掷开关S及导线若干．为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻，小聪设计了如图a所示的电路．

（1）请根据电路图将图b中的实验电路连接完整（导线不允许交叉）．
（2）为较好地完成实验，在设计的电路中，电流表的量程应选______A，滑动变阻器应选______．
（3）小聪设计的实验操作主要步骤是：
①．将开关掷向a，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，使A表的指针指到表盘上某一适当位置；读出电路稳定后A表的示数（记为I₁）
②．将开关掷向b，移动滑动变阻器的滑片至另一位置，使A表的指针指到表盘上另一适当位置；读出电路稳定后A表的示数（记为I₂）
同组小明认为小聪设计的步骤②中有不妥当之处，请你帮小聪写出正确的步骤______．

优质解答

（1）将开关的中间触电与电流表的负接线柱相连，使R₀与开关的右触电相连，如下图所示：

（2）被测电阻阻值约为7Ω～9Ω，电源电压为4V．
电路最大电流为：I=

U

R

=

4V

7Ω

=0.57A＜0.6A，所以电流表选择0～0.6A量程．
滑动变阻器在电路中分担电压，如果滑动变阻器的阻值比被测电阻大很多，分担电压很大，被测电阻分担电压很小，被测电阻的电流很小，无法准确测量电流，故选0～10Ω的滑动变阻器．
（3）S掷向b时，测出电路电流I₂，U=I₂（R+R₀），所以R=

U

I2

-R₀．
S掷向a时，测出电路电流I₁，U=I₁（R'+R_X），有两个未知量，无法表示出R_X．
要测出R_X，当S掷向b时，保持滑动变阻器的滑片不变．
故正确步骤为：将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使电流表的指针指到表盘上另一适当位置，读出电路稳定后电流表的示数（记为I₂）．
故答案为：（2）0～0.6；0～10Ω；（3）将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使电流表的指针指到表盘上另一适当位置，读出电路稳定后电流表的示数（记为I₂）．（1）将开关的中间触电与电流表的负接线柱相连，使R₀与开关的右触电相连，如下图所示：

（2）被测电阻阻值约为7Ω～9Ω，电源电压为4V．
电路最大电流为：I=

U

R

=

4V

7Ω

=0.57A＜0.6A，所以电流表选择0～0.6A量程．
滑动变阻器在电路中分担电压，如果滑动变阻器的阻值比被测电阻大很多，分担电压很大，被测电阻分担电压很小，被测电阻的电流很小，无法准确测量电流，故选0～10Ω的滑动变阻器．
（3）S掷向b时，测出电路电流I₂，U=I₂（R+R₀），所以R=

U

I2

-R₀．
S掷向a时，测出电路电流I₁，U=I₁（R'+R_X），有两个未知量，无法表示出R_X．
要测出R_X，当S掷向b时，保持滑动变阻器的滑片不变．
故正确步骤为：将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使电流表的指针指到表盘上另一适当位置，读出电路稳定后电流表的示数（记为I₂）．
故答案为：（2）0～0.6；0～10Ω；（3）将开关掷向b，保持滑动变阻器的滑片位置不变，使电流表的指针指到表盘上另一适当位置，读出电路稳定后电流表的示数（记为I₂）．