Question

（2011?濰坊模擬）如圖為測量電阻R_x的電路，R為電阻箱，R′為起保護作用的滑動變阻電源E的電動勢約為6V，S為單刀雙擲開關，電流表量程為0.6A．
（1）以下四種規格的滑動變阻器，最適合本實驗的是

B

A．1ΩB．10ΩC．100ΩD．1000Ω
（2）請在圖中以筆劃線代替導線按實驗原理圖將實物圖補充完整

（3）請簡述測量待測電阻Rx的實驗原理

擲于a，記下電流表示數I；擲于b，調節變阻箱R，使電流表示數達到I，變阻箱讀數即為R阻值

．
（4）一位同學想利用本實驗電路測電源電動勢，需將開關擲于

b

位置．該電滑動變阻器R′接入電路部分的電阻未知，能否測出電源的內阻r？

不能

．

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器既要能限制電流過大，又不能電流過小．根據電源的電動勢和電流表的量程估算出外電路最小的電阻來確定．
（2）對照電路圖按順序連線．
（3）將單刀雙擲開關先后打到a、b兩端，調節電阻箱，使兩次電流相等，則待測電阻與電阻箱此時電阻相等，由電阻箱讀出待測電阻的阻值．根據歐姆定律分析，由于變阻器接入電路部分的電阻未知，不能測量電源的內阻．

解答：解：（1）電源E的電動勢約為6V，電流表量程為0.6A，則外電路最小的電阻約為R_min=

E

I

=10Ω，由于待測電阻和電阻箱有一定電阻，變阻器選B：10Ω就能起到保護作用，又不至于使電路中電流過小．
    （2）連線如圖．
    （3）測量待測電阻R_x的實驗原理：
    擲于a，記下電流表示數I；擲于b，調節變阻箱R，使電流表示數達到I，變阻箱讀數即為R_x的阻值．
    （4）如要測量電源的內阻，需要測量多組數據，電流要可調，故開關擲于b位置．
根據閉合電路歐姆定律
      I=

E

R+R′+r

，r=

E

I

-R-R′，可見，由于變阻器接入電路部分的電阻R′未知，電源的內阻r不能測出．
故本題答案是：
（1）B    （2）如圖：（3）擲于a，記下電流表示數I；擲于b，調節變阻箱R，使電流表示數達到I，變阻箱讀數即為R阻值．
（4）b，不能．

點評：本題采用等效替代的方法測量電阻．有時，對于兩個并聯電路，也可以采用比較法，根據電流與電阻反比測量電阻．