Question

【題目】在測量電阻約為10Ω的定值電阻Rx的實驗中，小明和小亮用如圖所示的器材進行實驗。

（1）用筆畫線代替導線在甲圖中完成實物電路連接，要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小。

（2）小明把最后一根導線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即有較大示數，小亮認為在實驗操作中有兩處錯誤，其中一處是滑動變阻器的滑片沒有滑到電阻最大的位置，還有一處是 。

（3）改正錯誤后，小明改變Rx兩端的電壓和電流，兩次測得的電阻值分別為R1=10．1Ω，R2=10．2Ω，第三次測量時，電流表的示數為0．26A，電壓表的示數如圖乙所示，根據以上三次實驗數據，最后得出Rx= Ω。

（4）小瑞同學設計了不同的方案，經討論后同學們達成共識，設計的電路如圖（R0為阻值已知的定值電阻），

以下是他們的實驗操作步驟：

①按電路圖連接電路。

②閉合開關S1，斷開開關S2，讀出此時電流表的示數I1。

③閉合開關S2，斷開開關S1，讀出此時電流表的示數I2。

④根據所測數據計算得出Rx的阻值。

請用所測物理量寫出未知電阻Rx的數學表達式：Rx=

Answer 1

【答案】

（1）答案如圖

（2）連接電路時，開關未斷開；（3）10．1；（4）

【解析】

（1）電源的電壓為兩節干電池3V，根據歐姆定律可得，當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時定值電阻兩端的電壓最大為3V，所以電壓表用小量程且與定值電阻Rx并聯；滑動變阻器的右下方接線柱與定值電阻的右接線柱相連時，滑片向右滑動時連入電路的電阻變小，故電路的連接方式如下圖所示：

（2）接完最后一根導線，電表有示數說明開關閉合；電流表示數較大，說明電路電阻較小，滑動變阻器滑片沒有置于阻值最大位置，因此實驗操作中的兩處錯誤是：連接電路時開關沒有斷開；沒有把滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置；

（3）由圖乙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0．1V，示數為2．6V，

根據歐姆定律可得，第三次測量時定值電阻的阻值，

則定值電阻的阻值；

（4）閉合開關S1，斷開開關S2時，電源的電壓為；閉合開關S2，斷開開關S1時，電源的電壓為；

∵電源的電壓不變∴Rx的數學表達式為：。