Question

如圖1甲是小明設(shè)計(jì)的“用電流表和電壓表測電阻”的實(shí)驗(yàn)電路．
（1）在圖1甲中，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整（導(dǎo)線不得交叉）；
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到最______端（選填“左”或“右”）；
（3）連接完電路后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑片，電流表指針均無偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，這可能是由于______造成的；
（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器，把測量的幾組數(shù)據(jù)描成如圖1乙所示的圖象，則該電阻的阻值______Ω．
（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小明還想測量一段電爐絲的電阻R_x，可是在連接電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表和滑動變阻器都已損壞．于是小明就利用剛才已測得的定值電阻R，重新設(shè)計(jì)并連接了如圖2所示的電路．電源電壓未知且恒定不變．
請把下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
①只閉合開關(guān)S₁，讀出電壓表的示數(shù)U₁；
②______．電阻表達(dá)式：R_x=______．

Answer 1

【答案】分析：（1）電阻、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在電阻兩端，連接電路圖時(shí)要注意電壓表正負(fù)接線柱不要接反，滑動變阻器應(yīng)接一上一下兩個(gè)接線柱．
（2）閉合開關(guān)前，滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動變阻器的最大阻值，根據(jù)滑動變阻器的接法判斷滑片的位置．
（3）電流表指針無偏轉(zhuǎn)，說明電路存在斷路；電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，綜合分析可知，電路故障是電阻斷路．
（4）由圖1乙找出電壓對應(yīng)的電流值，然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（5）由電路圖2可知，只閉合開關(guān)S₁時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓；斷開S₁、閉合S₂時(shí)，電壓表測電源的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出Rx兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出R的阻值．
解答：解：（1）電阻、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在電阻兩端，電路圖如圖所示．
（2）由電路圖可知，滑動變阻器滑片在最右端時(shí)，滑動變阻器接入電路的阻值為滑動變阻器的最大阻值．
故答案為：右．
（3）電流表指針均無偏轉(zhuǎn)，電壓表的指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，這可能是由于電阻斷路造成的．
故答案為：電阻斷路．
（4）由圖1乙可知，電阻電壓U=1.8V時(shí)，電路電流I=0.6A，電阻阻值R===3Ω．
故答案為：3．
（5）實(shí)驗(yàn)步驟：①只閉合開關(guān)S₁時(shí)，兩電阻串聯(lián)，R兩端的電壓為U₁；②只閉合開關(guān)S₂，讀出電壓表的示數(shù)U₂；
③由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，電阻R_x兩端的電壓U_x=U₂-U₁，電路中的電流I′=；
電阻R_x的阻值R_x===．
故答案為：只閉合開關(guān)S₂，讀出電壓表的示數(shù)U₂；．
點(diǎn)評：本題考查了實(shí)物圖的連接、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路故障分析、串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用等，涉及的知識點(diǎn)較多，綜合性強(qiáng)，但都是基礎(chǔ)知識，也是我們需要掌握的知識．