Question

物理學習小組成員小亮和小明分別進行了“測量定值電阻阻值”
（1）小亮的實驗如下：
①請用筆畫線代替導線，幫助小亮將圖1中實物連接完整．
②閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應移動________（選填”“A”或“B”），這樣做的目的是________．
③實驗過程中滑動變阻器的作用是________．
（2）小明設計如圖2所示的電路，測量R_x的阻值，電源電壓保持不變，S是單刀雙擲開關，R′是電阻箱，R₀是已知阻值的電阻，R_x是待測電阻，將開關S按到a，電流表的示數為I；再將開關S按到b，調節電阻箱R′的阻值，當電流表的示數為I時，讀出電阻箱的阻值為R，則被測電阻R_x的阻值為________．

Answer 1

解：（1）①電壓表與被測電阻并聯，如下圖所示：

②閉合開關前，保護電路的滑動變阻器的滑片位于最大阻值的B端；這樣做的目的是，防止電流過大，保護電路；
③實驗過程中滑動變阻器的作用是改變通過待測電阻兩端的電壓和通過它的電流．
（2）當S接a時，電阻R_x與電阻R₀串聯，電流為I，總電阻為R_x+R₀，則電源電壓U=I（R_x+R₀）；
當S接b時，電阻箱R′與電阻R₀串聯，電流為I，總電阻為R+R₀，則電源電壓U=I（R+R₀）；
所以I（R_x+R₀）=I（R+R₀），
解得：R_x=R．
故答案為：（1）②A；保護電路；
③改變通過待測電阻兩端的電壓和通過它的電流．
（2）R．
分析：（1）①根據電壓表與被測電阻并聯連接實物．
②閉合開關前，為防止電路中電流過大燒壞電路元件，保護電阻的滑動變阻器處于最大阻值處．
③移動變阻器的滑片，改變了連入電路的電阻，電路中的電流變化，根據U=IR知，電阻兩端的電壓也隨之變化．
（2）當S接a時，電路為R_x與R₀串聯，則總電阻為R_x+R₀，電源電壓為I（R_x+R₀）；
當S接b時，電路為R′與R₀串聯，則總電阻為R+R₀，電源電壓為I（R+R₀）；
根據電源電壓不變聯立等式得出R_x的表達式．
點評：本題考查了電壓表的使用、實驗中多次測量的目的、滑動變阻器的作用、串聯電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵（2）小題能根據電源的電壓不變建立等式．