Question

12．如圖所示：電源電壓為6V，甲圖為伏安法測電阻的電路圖；乙圖為連接不完整的實(shí)物圖．

（1）在拆接電路時(shí)，開關(guān)必須斷開；（填“斷開”或“閉合”）
（2）如果用這一個(gè)電路圖測量定值電阻的阻值時(shí)，此實(shí)驗(yàn)要多次測量電阻值，最后求電阻值的平均值，其目的
是B（填寫A或B）．A：“尋找規(guī)律”B：“減小誤差”
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，某次電流表和電壓表的示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)測得的R_x=5Ω．
（4）如圖所示，幾個(gè)同學(xué)在只有電流表或電壓表時(shí)，利用一個(gè)已知阻值的電阻R₀設(shè)計(jì)了四個(gè)測未知電阻Rx的電路，其中不可行的是C

Answer 1

分析 （1）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該斷開；
（2）為減小誤差，實(shí)驗(yàn)可采用多次測量求平均值；
（3）根據(jù)電表的量程和分度值讀出示數(shù)，利用歐姆定律求出電阻值；
（4）串聯(lián)電路的電流處處相等，并聯(lián)電路各支路電壓相等，用電壓表和電流表，直接或間接測量電壓和電流，根據(jù)R_x=$\frac{{U}_{X}}{{I}_{X}}$求出電阻．

解答 解：（1）連接電路時(shí)，為了保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)該斷開；
（2）為了減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差，實(shí)驗(yàn)可采取的辦法是多次測量求平均值，故選B；
（3）由圖可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.28A；
電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.4V；
根據(jù)歐姆定律可得R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.4V}{0.28A}$=5Ω；
（4）A、R_x和定值電阻串聯(lián)，電壓表U₁測量定值電阻兩端的電壓，根據(jù)I=$\frac{U}{R}$，求出通過定值電阻的電流．根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過R_x電流等于通過定值電阻電流I_x=I₀．電壓表U₂測量R_x兩端的電壓U_x，根據(jù)R_x=$\frac{{U}_{X}}{{I}_{X}}$求出電阻，實(shí)驗(yàn)可行，不符合題意．
B、R_x和定值電阻并聯(lián)，電流表A₁測量定值電阻的電流，根據(jù)U=IR，求出定值電阻兩端的電壓．根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等，R_x兩端電壓等于定值電阻兩端的電壓U_x=U₀．電流表A₂測量R_x的電流I_x，根據(jù)R_x=$\frac{{U}_{X}}{{I}_{X}}$求出電阻，實(shí)驗(yàn)可行，不符合題意．
C、R_x和定值電阻串聯(lián)，電流表測量串聯(lián)電路的電流，不能直接或間接測量R_x兩端的電壓，不能求出R_x電阻，實(shí)驗(yàn)不可行，符合題意．
D、開關(guān)S和S₁都閉合時(shí)，電壓表測量電源電壓．開關(guān)S閉合S₁斷開時(shí)，電壓表直接測量R_x兩端的電壓．根據(jù) 串聯(lián)電路總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體電壓之和，求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)I=$\frac{U}{R}$，求出通過定值電阻的電流．根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過R_x電流等于通過定值電阻電流I_x=I₀．根據(jù)R_x=$\frac{{U}_{X}}{{I}_{X}}$求出電阻，實(shí)驗(yàn)可行，不符合題意．
故答案為：（1）斷開；（2）B；（3）5；（4）C．

點(diǎn)評 本題考查了電壓表和電流表的讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、歐姆定律的應(yīng)用等，要注意在不同的實(shí)驗(yàn)中多次測量的目的不同，有的是減小誤差，有的是找規(guī)律．