实验探究题 · 第3节 电阻的测量

实验探究题困难
如图所示,某实验小组在做 “伏安法测电阻” 的实验中,设计并连接了如图甲所示的电路。
题目配图
(1) 若连接电路后,闭合开关时发现电流表的指针向零刻度线的左边偏转,则该操作步骤错误的原因是________;
答案:电流表正负接线柱接反了
(2) 纠正错误后,闭合开关,发现电流表和电压表指针都不偏转,用一根导线在图甲中先后连接接线柱 B 与 C、C 与 D 时,电压表和电流表示数都为 0,连接接线柱 D 与 E 时,电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是________;
答案:滑动变阻器断路
(3) 排除故障后,正确连接电路,闭合开关并移动滑片,当电压表的示数如图乙所示时,电流表的示数如图丙所示,则通过定值电阻 R 的电流为________A,定值电阻 R 的阻值为________Ω;
答案:0.3;9
(4) 若实验中只有一个电流表和一个已知阻值为 R0的定值电阻,小鹭设计了如图丁所示的电路来测量未知电阻 Rx的阻值,请将实验步骤补充完整: ①断开开关 S2,闭合开关 S、S1,读出并记录电流表示数为 I1; ②________,读出并记录电流表示数为 I2; ③写出未知电阻 Rx的阻值表达式:Rx=________(用 I1、I2和 R0表示)。
答案:断开 S1,闭合 S、S2;(I1R0)/(I2−I1)
答案:(1) 电流表正负接线柱接反了;(2) 滑动变阻器断路;(3) 0.3;9;(4) 断开 S1,闭合 S、S2;(I1R0)/(I2−I1)
查看解析
(1)电流表指针反向偏转,是电流表正负接线柱接反,电流从负接线柱流入、正接线柱流出造成。 (2)闭合开关,两表都无示数,电路发生断路;导线接 B‑C、C‑D,电表无示数;导线接 D‑E,电表偏转,说明故障为滑动变阻器断路。 (3)电压表选用小量程,分度值 0.1V,示数 2.7V;电流表选用小量程,分度值 0.02A,示数 0.3A。 根据欧姆定律:R=U/I=2.7V/0.3A=9Ω。 (4)①断开 S2,闭合 S、S1,R0与 Rx并联,电流表测 R0支路电流 I1,电源电压 U=I1R0。 ②断开 S1,闭合 S、S2,R0与 Rx并联,电流表测干路电流 I2。 ③通过 Rx的电流 Ix=I2−I1;并联支路电压相等,Rx=U/Ix=(I1R0)/(I2−I1)。

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