Question

16．某興趣小組完成了與電有關的實驗，在用電阻箱、電壓表測定一個未知定值電阻R_X的阻值時，小明設計了如圖甲所示的實驗電路，其中R′是電阻箱，R₀是定值電阻．

（1）圖甲中，為測出R_X的阻值，閉合開關S后，小明應該先把開關S₁接到觸點1（選填“1”或“2”），記錄電壓表的示數(shù)U；然后把開關S₁接到另一觸點，并調節(jié)電阻箱R′，直到電壓表示數(shù)也為U，讀出此時電阻箱R′的示數(shù)，則待測電阻R_X的阻值就是R′的值．
（2）小亮設計了圖丙的電路測R_X的阻值，與圖甲的方法比較，你覺得圖丙最顯著的優(yōu)點是：能多次測量求平均值以減小誤差；若圖甲也想具備這個優(yōu)點，只需更換圖甲的一個元件就可以了，如何替換？答：將電阻R₀換成滑動變阻器．

Answer 1

分析 （1）本實驗應用了等效替代法，單刀雙擲開關可控制待測電阻R_X與定值電阻R₀串聯(lián)，或電阻箱R'與定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測R_X或R'兩端的電壓，當電壓表示數(shù)相同時，電阻R_X與電阻R'阻值相同；
（2）小亮設計電路中有滑動變阻器，可以進行多次測量，求平均值，可以減小誤差；把圖甲中的電阻R₀換成滑動變阻器，圖甲也具有圖丙的優(yōu)點．

解答 解：（1）根據(jù)等效替代法可知，實驗中應先測出R_x接入電路中時電壓表的示數(shù)，然后把電阻箱接入電路中并使電壓表的示數(shù)變化，所以，閉合開關S后，小明應該先把開關S₁接到觸點1；
（2）圖丙最顯著的優(yōu)點是：能多次測量求平均值以減小誤差；
將圖甲中的電阻R₀換成滑動變阻器，圖甲也具有圖丙的優(yōu)點．
故答案為：
（1）1；
（2）能多次測量求平均值以減小誤差；將電阻R₀換成滑動變阻器．

點評 本題考查了沒有電流表測電阻的方法：根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等這一特點設計實驗，著重體現(xiàn)了等效替代法在實驗中的具體應用．